KR101269783B1 - Method for removing material from semiconductor wafer and apparatus for performing the same - Google Patents

Method for removing material from semiconductor wafer and apparatus for performing the same Download PDF

Info

Publication number
KR101269783B1
KR101269783B1 KR1020077030736A KR20077030736A KR101269783B1 KR 101269783 B1 KR101269783 B1 KR 101269783B1 KR 1020077030736 A KR1020077030736 A KR 1020077030736A KR 20077030736 A KR20077030736 A KR 20077030736A KR 101269783 B1 KR101269783 B1 KR 101269783B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
fluid
semiconductor wafer
precursor
photoresist
precursor fluid
Prior art date
Application number
KR1020077030736A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20080026129A (en
Inventor
미하일 코롤리크
마이클 래브킨
존 델라리오스
프리츠 씨 레데커
존 엠 보이드
Original Assignee
램 리써치 코포레이션
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 램 리써치 코포레이션 filed Critical 램 리써치 코포레이션
Publication of KR20080026129A publication Critical patent/KR20080026129A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101269783B1 publication Critical patent/KR101269783B1/en

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic System or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/30—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26
    • H01L21/302—Treatment of semiconductor bodies using processes or apparatus not provided for in groups H01L21/20 - H01L21/26 to change their surface-physical characteristics or shape, e.g. etching, polishing, cutting
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67028—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like
    • H01L21/6704—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing
    • H01L21/67051—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing using mainly spraying means, e.g. nozzles
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/26—Processing photosensitive materials; Apparatus therefor
    • G03F7/42—Stripping or agents therefor
    • G03F7/422—Stripping or agents therefor using liquids only
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02041—Cleaning
    • H01L21/02057—Cleaning during device manufacture
    • H01L21/0206—Cleaning during device manufacture during, before or after processing of insulating layers
    • H01L21/02063—Cleaning during device manufacture during, before or after processing of insulating layers the processing being the formation of vias or contact holes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/02041—Cleaning
    • H01L21/02057—Cleaning during device manufacture
    • H01L21/02068—Cleaning during device manufacture during, before or after processing of conductive layers, e.g. polysilicon or amorphous silicon layers
    • H01L21/02071—Cleaning during device manufacture during, before or after processing of conductive layers, e.g. polysilicon or amorphous silicon layers the processing being a delineation, e.g. RIE, of conductive layers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67028—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like
    • H01L21/6704—Apparatus for fluid treatment for cleaning followed by drying, rinsing, stripping, blasting or the like for wet cleaning or washing
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S134/00—Cleaning and liquid contact with solids
    • Y10S134/902—Semiconductor wafer

Abstract

비뉴턴 유체에 대한 전구체 유체의 액체 상태를 유지하기에 충분한 압력에서 반도체 웨이퍼가 재치되는 체적 내의 압력을 유지한다. 전구체 유체를 액체 상태로 유지하면서 반도체 웨이퍼로부터 제거되어야 할 물질에 근접하도록 전구체 유체를 공급한다. 반도체 웨이퍼가 재치되는 체적 내의 웨이퍼 상에 공급된 전구체 유체가 비뉴턴 유체로 변환되도록 상기 체적 내의 압력을 감소시킨다. 비뉴턴 유체로의 변환 동안, 전구체 유체의 팽창과 웨이퍼에 대한 전구체 유체의 이동에 의해, 변환된 비뉴턴 유체가 반도체 웨이퍼로부터 물질을 제거한다. The pressure in the volume in which the semiconductor wafer is placed is maintained at a pressure sufficient to maintain the liquid state of the precursor fluid relative to the non-Newtonian fluid. The precursor fluid is supplied close to the material to be removed from the semiconductor wafer while maintaining the precursor fluid in the liquid state. The pressure in the volume is reduced such that the precursor fluid supplied on the wafer in the volume in which the semiconductor wafer is placed is converted to non-Newtonian fluid. During conversion to non-Newtonian fluid, the converted non-Newtonian fluid removes material from the semiconductor wafer by expansion of the precursor fluid and movement of the precursor fluid relative to the wafer.

전구체 유체, 비뉴턴 유체, 반도체 웨이퍼, 포토레지스트 Precursor fluid, non-Newtonian fluid, semiconductor wafer, photoresist

Description

반도체 웨이퍼로부터의 물질 제거 방법 및 이를 수행하기 위한 장치 {METHOD FOR REMOVING MATERIAL FROM SEMICONDUCTOR WAFER AND APPARATUS FOR PERFORMING THE SAME}Method of removing material from semiconductor wafer and apparatus for performing the same {METHOD FOR REMOVING MATERIAL FROM SEMICONDUCTOR WAFER AND APPARATUS FOR PERFORMING THE SAME}

반도체의 제조 동안, 집적 회로는 실리콘 등의 물질로 정의되는 반도체 웨이퍼 ("웨이퍼") 상에 형성한다. 집적 회로를 웨이퍼 상에 형성하기 위해서는, 각종 타입의 트랜지스터, 레지스터, 다이오드 및 커패시터 등의 다수의 (예컨대, 수백만) 전자 디바이스를 제조하는 것이 필요하다. 전자 디바이스의 제조는 웨이퍼 상의 정확한 지점에 물질을 증착, 제거, 및 주입하는 것을 수반한다. 포토리소그래피로 불리는 공정은 웨이퍼 상의 정확한 지점에 물질을 증착, 제거, 및 주입하기 위해서 통상적으로 이용된다.During fabrication of semiconductors, integrated circuits are formed on semiconductor wafers ("wafers") defined by materials such as silicon. In order to form integrated circuits on a wafer, it is necessary to manufacture a number of (eg, millions) electronic devices such as various types of transistors, resistors, diodes and capacitors. Fabrication of electronic devices involves depositing, removing, and injecting materials at precise points on the wafer. A process called photolithography is commonly used to deposit, remove, and inject materials at precise points on the wafer.

포토리소그래피 공정에서는, 웨이퍼 상에 포토레지스트 물질을 먼저 증착한다. 다음 포토레지스트 물질을 레티클에 의해 필터링된 광으로 노광한다. 레티클은 일반적으로, 광이 레티클을 통과하는 것을 블로킹하는 예시적인 기하학적 피쳐 (feature) 로 패터닝된 유리판이다. 레티클을 통과한 이후, 광은 포토레지스트 물질의 표면에 접촉한다. 광은 노광된 포토레지스트 물질의 화학적 구성을 변화시킨다. 포지티브 포토레지스트 물질인 경우, 노광은 노광된 포토레지스트 물질이 현상액에 용해되지 않게 한다. 반대로, 네거티브 포토레지스트 물질인 경우, 노광은 노광된 포토레지스트 물질이 현상액에 용해되게 한다. 노광 이후, 포토레지스트 물질의 용해성 부분을 제거하고, 패터닝된 포토레지스트 층을 남겨둔다.In a photolithography process, a photoresist material is first deposited on a wafer. The photoresist material is then exposed to light filtered by the reticle. Reticles are generally glass plates patterned with exemplary geometric features that block light from passing through the reticle. After passing through the reticle, the light contacts the surface of the photoresist material. Light changes the chemical composition of the exposed photoresist material. In the case of a positive photoresist material, exposure prevents the exposed photoresist material from dissolving in the developer. In contrast, in the case of a negative photoresist material, exposure causes the exposed photoresist material to dissolve in the developer. After exposure, the soluble portion of the photoresist material is removed, leaving a patterned photoresist layer.

다음, 패터닝된 포토레지스트 층으로 커버되지 않은 웨이퍼 영역에 물질을 제거, 증착, 또는 주입하기 위해서 웨이퍼를 프로세싱한다. 상기 웨이퍼 프로세싱은 포토레지스트의 제거를 보다 어렵게 하기 위한 방식으로 포토레지스트 층을 개질하는 경우가 있다. 예를 들어, 플라즈마 식각 공정의 경우, 포토레지스트의 외부층을 하부 포토레지스트보다 상당히 덜 반응적인 하드 크러스트 (crust) 로 변환시킨다. 웨이퍼 프로세싱 이후, 소위 포토레지스트 스트립 공정에서, 플라즈마 식각 이후 남겨진 다른 종류의 폴리머 잔유물은 물론, 패터닝된 포토레지스트 층의 잔유물을 웨이퍼로부터 제거할 필요가 있다. 포토레지스트 스트립 공정에서 포토레지스트 및 폴리머 물질을 완전히 제거하는 것이 중요한데, 이는 웨이퍼 표면 상에 잔류하는 상기 물질이 집적 회로의 결함을 일으킬 수 있기 때문이다. 또한, 포토레지스트 스트립 공정은 웨이퍼 상에 존재하는 하부 물질의 화학적 개질 또는 물리적 손상을 피하기 위해서 조심스럽게 수행해야 한다. 하부 웨이퍼 물질에 대한 화학적 개질 및/또는 손상을 덜 가하면서 포토레지스트 및 폴리머 물질의 보다 완전한 제거를 이룰 수 있도록 포토레지스트 스트립 공정에서의 개선이 요구된다.The wafer is then processed to remove, deposit, or inject material into the area of the wafer that is not covered with the patterned photoresist layer. The wafer processing sometimes modifies the photoresist layer in a manner that makes it more difficult to remove the photoresist. For example, in a plasma etching process, the outer layer of photoresist is converted into a hard crust that is significantly less reactive than the underlying photoresist. After wafer processing, in the so-called photoresist strip process, it is necessary to remove the residues of the patterned photoresist layer from the wafer, as well as other kinds of polymer residues left after plasma etching. It is important to completely remove the photoresist and polymer material in the photoresist strip process, because the material remaining on the wafer surface can cause defects in the integrated circuit. In addition, the photoresist stripping process must be performed carefully to avoid chemical modification or physical damage of underlying materials present on the wafer. Improvements in the photoresist strip process are needed to achieve more complete removal of the photoresist and polymer material with less chemical modification and / or damage to the underlying wafer material.

일 실시형태에서, 반도체 웨이퍼로부터 물질을 제거하기 위한 방법을 개시한다. 상기 방법은 비뉴턴 유체에 대한 전구체 유체 (precursor fluid) 의 액체 상태를 유지하기에 충분하도록, 반도체 웨이퍼가 재치되는 체적 내 압력을 유지하는 공정을 포함한다. 또한, 상기 방법은 전구체 유체를 액체 상태로 유지하면서 상기 반도체 웨이퍼 상에 전구체 유체를 공급하는 공정을 포함한다. 보다 구체적으로, 반도체 웨이퍼로부터 제거되어야 하는 물질에 근접하도록 전구체 유체를 공급한다. 상기 방법은 반도체 웨이퍼가 재치되는 체적 내 압력을 감소하는 공정을 더 포함한다. 압력 감소에 의해 전구체 유체가 비뉴턴 유체로 변환한다. 비뉴턴 유체로 변환하는 동안, 전구체 유체의 팽창에 의해, 변환된 비뉴턴 유체가 반도체 웨이퍼로부터 물질을 제거한다. In one embodiment, a method for removing material from a semiconductor wafer is disclosed. The method includes maintaining a pressure in the volume in which the semiconductor wafer is placed to be sufficient to maintain the liquid state of the precursor fluid relative to the non-Newtonian fluid. The method also includes supplying a precursor fluid onto the semiconductor wafer while maintaining the precursor fluid in a liquid state. More specifically, precursor fluid is supplied in proximity to the material to be removed from the semiconductor wafer. The method further includes reducing the pressure in the volume in which the semiconductor wafer is placed. Pressure reduction converts the precursor fluid to non-Newtonian fluid. During conversion to non-Newtonian fluid, the expanded non-Newtonian fluid removes material from the semiconductor wafer by expansion of the precursor fluid.

또 다른 실시형태에서, 반도체 웨이퍼로부터 포토레지스트 및 폴리머 물질을 제거하는 방법을 개시한다. 상기 방법은 반도체 웨이퍼 상에 용액을 공급하여 벌크 포토레지스트 물질을 제거하는 공정을 포함한다. 용액은 포토레지스트 물질을 통해 침투하여 포토레지스트 크러스트를 남기면서 벌크 포토레지스트 물질을 제거한다. 벌크 포토레지스트 물질을 제거한 이후, 비뉴턴 유체에 대한 전구체 유체가 액체 상태로 유지되면서 반도체 웨이퍼 상에 공급된다. 또한, 전구체 유체는 공급되어 포토레지스트 크러스트를 통해 상기 포토레지스트 크러스트 하부에 위치하는 빈 영역으로 침투한다. 상기 방법은 전구체 유체를 비뉴턴 유체로 변환시키기 위해 반도체 웨이퍼의 주위 압력을 감소시키는 공정을 더 포함한다. 비뉴턴 유체로의 변환 동안 전구체 유체의 팽창에 의해, 변환된 비뉴턴 유체가 포토레지스트 크러스트 및 폴리머 물질을 제거한다. In yet another embodiment, a method of removing photoresist and polymeric material from a semiconductor wafer is disclosed. The method includes supplying a solution on a semiconductor wafer to remove bulk photoresist material. The solution penetrates through the photoresist material and removes the bulk photoresist material leaving a photoresist crust. After removing the bulk photoresist material, the precursor fluid for the non-Newtonian fluid is supplied onto the semiconductor wafer while remaining in the liquid state. In addition, the precursor fluid is supplied and penetrates through the photoresist crust into the void area located below the photoresist crust. The method further includes reducing the ambient pressure of the semiconductor wafer to convert the precursor fluid to non-Newtonian fluid. By expansion of the precursor fluid during conversion to the non-Newtonian fluid, the converted non-Newtonian fluid removes photoresist crust and polymeric material.

또 다른 실시형태에서, 반도체 웨이퍼로부터 물질을 제거하기 위한 장치를 개시한다. 상기 장치는 유체 인풋이 연결된 챔버를 포함한다. 유체 인풋은 챔버 내에서 지지되는 반도체 웨이퍼 상에 비뉴턴 유체에 대한 전구체 유체를 공급하도록 구성된다. 또한, 상기 장치는 챔버 내의 압력을 조절하도록 구성된 가압 디바이스를 포함한다. 가압 디바이스는 전구체 유체를 반도체 웨이퍼 상에 공급할 때, 전구체 유체를 액체 상태로 유지하기 위해서 챔버 내의 압력을 조절할 수 있다. 상기 장치는 챔버 내의 압력을 저압 환경으로 배출하도록 구성된 압력 배출 디바이스를 더 포함한다. 챔버 내의 압력 배출은 전구체 유체를 액체 상태에서 비뉴턴 유체로 변환시키기에 충분하다. 비뉴턴 유체로의 변환 동안 전구체 유체의 팽창은, 변환된 비뉴턴 유체가 반도체 웨이퍼로부터 물질을 제거하도록 하는데 충분하다.In yet another embodiment, an apparatus for removing material from a semiconductor wafer is disclosed. The apparatus includes a chamber to which a fluid input is connected. The fluid input is configured to supply precursor fluid for the non-Newtonian fluid on the semiconductor wafer supported in the chamber. The apparatus also includes a pressurizing device configured to adjust the pressure in the chamber. The pressurization device can regulate the pressure in the chamber when supplying the precursor fluid onto the semiconductor wafer to maintain the precursor fluid in a liquid state. The apparatus further includes a pressure relief device configured to discharge pressure in the chamber to a low pressure environment. Pressure relief in the chamber is sufficient to convert the precursor fluid from the liquid state to a non-Newtonian fluid. Expansion of the precursor fluid during conversion to non-Newtonian fluid is sufficient to allow the converted non-Newtonian fluid to remove material from the semiconductor wafer.

본 발명의 다른 측면과 이점은, 본 발명의 실시예를 통해 설명되는, 첨부된 도면과 함께, 하기 상세한 설명으로부터 보다 분명해질 것이다. Other aspects and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description, taken in conjunction with the accompanying drawings, described in connection with the embodiments of the present invention.

도 1a는 패터닝된 포토레지스트 층이 상부에 정의된 반도체 웨이퍼를 나타낸 것이다;1A shows a semiconductor wafer with a patterned photoresist layer defined thereon;

도 1b는 플라즈마 식각 공정을 상부에서 수행한 후의 도 1a의 패터닝된 포토레지스트 층 및 반도체 웨이퍼를 나타낸 것이다;FIG. 1B shows the patterned photoresist layer and semiconductor wafer of FIG. 1A after performing a plasma etching process on top;

도 1c는 종래의 습식 스트립 화학물질을 사용하여 벌크 포토레지스트 부분을 제거한 이후의 도 1b의 반도체 웨이퍼, 포토레지스트 크러스트, 및 폴리머 물질을 나타낸 것이다; FIG. 1C shows the semiconductor wafer, photoresist crust, and polymer material of FIG. 1B after removing the bulk photoresist portion using conventional wet strip chemistry; FIG.

도 2는 본 발명의 일 실시형태에 따라서, 반도체 웨이퍼로부터 물질을 제거하기 위한 방법의 플로우 차트를 나타낸 것이다;2 shows a flow chart of a method for removing material from a semiconductor wafer, in accordance with one embodiment of the present invention;

도 3a는 본 발명의 일 실시형태에 따라서, 도 2 방법의 공정 (201 및 203) 수행 이후의 도 1c의 구성을 나타낸 것이다;3A illustrates the configuration of FIG. 1C after performing processes 201 and 203 of the method of FIG. 2, in accordance with an embodiment of the present invention;

도 3b는 본 발명의 일 실시형태에 따라서, 도 2 방법의 공정 (205) 이후의 도 3a의 구성을 나타낸 것이다;3B illustrates the configuration of FIG. 3A after process 205 of the method of FIG. 2, in accordance with an embodiment of the present invention;

도 3c는 본 발명의 일 실시형태에 따라서, 제거된 포토레지스트 크러스트, 제거된 폴리머 물질, 및 비뉴턴 유체를 반도체 웨이퍼로부터 세정해내는 린스 및 건조 공정 이후의 반도체 웨이퍼를 나타낸 것이다; FIG. 3C illustrates a semiconductor wafer after a rinsing and drying process for cleaning removed photoresist crust, removed polymeric material, and non-Newtonian fluid from the semiconductor wafer, in accordance with one embodiment of the present invention; FIG.

도 4는 본 발명의 일 실시형태에 따라서, 반도체 웨이퍼로부터 포토레지스트 및 폴리머 물질을 제거하기 위한 방법의 플로우 차트를 나타낸 것이다;4 shows a flow chart of a method for removing photoresist and polymeric material from a semiconductor wafer, in accordance with an embodiment of the present invention;

도 5는 본 발명의 일 실시형태에 따라서, 반도체 웨이퍼로부터 물질을 제거하는 방법을 수행할 수 있는 공정 챔버를 나타낸 것이다. 5 illustrates a process chamber capable of performing a method of removing material from a semiconductor wafer, in accordance with an embodiment of the present invention.

다음 설명에서, 본 발명의 철저한 이해를 제공하기 위해 많은 구체적인 내용들을 서술한다. 하지만, 이들 구체적인 내용의 일부 또는 전체 없이도 본 발명을 수행할 수 있음이 당업자들에게는 당연할 것이다. 다른 예에서는, 본 발명을 불필요하게 불명료화 하지 않기 위해서 주지된 프로세스 공정을 상세히 기재하지 않았다. In the following description, numerous specific details are set forth in order to provide a thorough understanding of the present invention. However, it will be apparent to those skilled in the art that the present invention may be practiced without some or all of these specific details. In other instances, well known process steps have not been described in detail in order not to unnecessarily obscure the present invention.

도 1a는 패터닝된 포토레지스트 층 (103) 이 상부에 정의된 반도체 웨이퍼 (101) 를 나타낸 것이다. 반도체 웨이퍼 (101) 는, 지금까지 있었던 반도체 제조의 정도에 따라, 각종 기하학적 배열의 많은 상이한 물질의 빌드업을 포함할 수 있다. 패터닝된 포토레지스트 층 (103) 은 통상의 포토리소그래피 공정을 적용하여 반도체 웨이퍼 (101) 상에 정의될 수 있다. 본 의제에서, 패터닝된 포토레지스트 층 (103) 은 플라즈마 식각 공정에서 사용되는 플라즈마로부터 반도체 웨이퍼 (101) 의 커버된 부분을 보호하기 위한 마스크로서 작용한다. 이로써, 패터닝된 포토레지스트 층 (103) 에 의해 반도체 웨이퍼 (101) 에 식각될 수 있는 패턴이 또한 정의된다. 1A shows a semiconductor wafer 101 with a patterned photoresist layer 103 defined thereon. The semiconductor wafer 101 may include build up of many different materials of various geometries, depending on the degree of semiconductor fabrication that has been made so far. Patterned photoresist layer 103 may be defined on semiconductor wafer 101 by applying conventional photolithography processes. In the present agenda, the patterned photoresist layer 103 acts as a mask to protect the covered portion of the semiconductor wafer 101 from the plasma used in the plasma etching process. As such, a pattern that can be etched into the semiconductor wafer 101 by the patterned photoresist layer 103 is also defined.

본 의제의 플라즈마 식각 공정과 같은 몇 가지 웨이퍼 프로세싱 공정은, 플라즈마에 노출되는 패터닝된 포토레지스트 층의 일정 두께를 포토레지스트 크러스트로 변환시킬 수 있다. 도 1b는 플라즈마 식각 공정을 상부에서 수행한 후의 도 1a의 패터닝된 포토레지스트 층 (103) 및 반도체 웨이퍼 (101) 를 나타낸 것이다. 도 1b에 도시된 바와 같이, 플라즈마 식각 공정 이후, 패터닝된 포토레지스트 층 (103) 은 벌크 포토레지스트 부분 (103a) 및 포토레지스트 크러스트 (103b) 로 정의되며, 여기서 벌크 포토레지스트 부분 (103a) 은 포토레지스트 크러스트 (103b) 아래에 위치한다.Several wafer processing processes, such as the plasma etch process of the present subject matter, can convert certain thicknesses of the patterned photoresist layer exposed to the plasma into photoresist crust. FIG. 1B shows the patterned photoresist layer 103 and semiconductor wafer 101 of FIG. 1A after performing a plasma etching process on top. As shown in FIG. 1B, after the plasma etching process, the patterned photoresist layer 103 is defined as a bulk photoresist portion 103a and a photoresist crust 103b, where the bulk photoresist portion 103a is a photo It is located below resist crust 103b.

플라즈마 식각 공정을 수행하기 이전에는, 벌크 포토레지스트 부분 (103a) 을 정의하는 포토레지스트 물질이 패터닝된 포토레지스트 층 (103) 을 정의하는 포토레지스트 물질과 본질적으로 동일하다. 하지만, 포토레지스트 크러스트 (103b) 는 벌크 포토레지스트 부분 (103a) 과 상당히 상이하다. 예를 들어, 벌크 포토레지스트 부분 (103a) 과 달리, 포토레지스트 크러스트 (103b) 는 반도체 웨이퍼 (101) 표면에 강하게 부착하는 보다 단단한 다공성 물질이다. Prior to performing the plasma etching process, the photoresist material defining the bulk photoresist portion 103a is essentially the same as the photoresist material defining the patterned photoresist layer 103. However, the photoresist crust 103b is quite different from the bulk photoresist portion 103a. For example, unlike bulk photoresist portion 103a, photoresist crust 103b is a harder porous material that strongly adheres to the surface of semiconductor wafer 101.

또한, 플라즈마 식각 공정은 반도체 웨이퍼 (101) 표면 상에 폴리머 물질 (104) 을 남길 수 있다. 식각 공정 동안, 식각 공정의 부산물과 플라즈마 내의 종들의 반응에 의해 폴리머 물질 (104) 이 생성될 수 있다. 예를 들어, 상기 폴리머 물질 (104) 은, 기판으로부터의 종들을 포함하는 불화탄소계 물질일 수 있다.In addition, the plasma etching process may leave the polymer material 104 on the surface of the semiconductor wafer 101. During the etching process, the polymer material 104 may be produced by reaction of species in the plasma with by-products of the etching process. For example, the polymeric material 104 can be a fluorocarbon based material including species from a substrate.

플라즈마 식각 공정 이후, 벌크 포토레지스트 부분 (103a), 포토레지스트 크러스트 (103b), 및 폴리머 물질 (104) 을 완전히 제거하는 것이 필요하다. 또한, 포토레지스트 및 폴리머 물질은 반도체 웨이퍼 (101) 의 하부 피쳐들에 대해 화학적 또는 물리적 손상을 가하지 않고 제거되어야 한다. 벌크 포토레지스트 부분 (103a) 을 제거하기 위한 하나의 방법은 습식 스트립 공정의 수행을 포함한다. 습식 스트립 공정에서, 반도체 웨이퍼 (101) 및 포토레지스트 물질 상부에 습식 스트립 화학물질을 공급한다. 습식 스트립 화학물질은 다공성 포토레지스트 크러스트 (103b) 를 침투하여, 용해 공정을 통해서 벌크 포토레지스트 부분 (103a) 을 제거하도록 한다. 습식 스트립 화학물질의 몇 가지 예는 그들 중에서, ATMI, Inc.에서 제조된 AP902 및 Air Products and Chemicals, Inc.에서 제조된 EZStrip 523을 포함한다. 종래의 많은 습식 스트립 화학물질은, 반도체 웨이퍼 (101) 의 하부 피쳐들을 양호하게 유지하면서 벌크 포토레지스트 부분 (103a) 을 신속히 제거하도록 하는 테트라메틸암모늄 히드록사이드 (TMAH) 계 용액이다.After the plasma etching process, it is necessary to completely remove the bulk photoresist portion 103a, the photoresist crust 103b, and the polymeric material 104. In addition, the photoresist and polymer material should be removed without chemical or physical damage to the bottom features of the semiconductor wafer 101. One method for removing the bulk photoresist portion 103a includes performing a wet strip process. In the wet strip process, the wet strip chemistry is supplied over the semiconductor wafer 101 and the photoresist material. The wet strip chemistry penetrates the porous photoresist crust 103b to remove the bulk photoresist portion 103a through a dissolution process. Some examples of wet strip chemicals include, among them, AP902 manufactured by ATMI, Inc. and EZStrip 523 manufactured by Air Products and Chemicals, Inc. Many conventional wet strip chemistries are tetramethylammonium hydroxide (TMAH) based solutions that allow for rapid removal of bulk photoresist portion 103a while maintaining good lower features of semiconductor wafer 101.

하지만, 종래의 습식 스트립 화학물질이 벌크 포토레지스트 부분 (103a) 을 제거하는데 효과적이지만, 반도체 웨이퍼 (101) 의 하부 피쳐들을 손상시키지 않으면서 포토레지스트 크러스트 (103b) 를 효과적으로 제거할 수는 없다는 것이 당업자들에게 명백할 것이다. 즉, 포토레지스트 크러스트 (103b) 를 제거할 수 있는 것으로 추천되었던 종래의 습식 스트립 화학물질이, 반도체 웨이퍼 (101) 의 하부 피쳐들에 손상을 가한다는 것이 매우 우세하다.However, while the conventional wet strip chemistry is effective in removing the bulk photoresist portion 103a, one skilled in the art cannot effectively remove the photoresist crust 103b without damaging the underlying features of the semiconductor wafer 101. It will be obvious to them. That is, it is very prevalent that conventional wet strip chemistry, which was recommended as being able to remove photoresist crust 103b, damages the bottom features of semiconductor wafer 101.

도 1c는 종래의 습식 스트립 화학물질을 사용하여 벌크 포토레지스트 부분 (103a) 을 제거한 이후의, 도 1b의 반도체 웨이퍼 (101), 포토레지스트 크러스트 (103b), 및 폴리머 물질 (104) 을 나타낸 것이다. 종래의 습식 스트립 화학물질은 벌크 포토레지스트 부분 (103a) 을 제거할 수 있지만 포토레지스트 크러스트 (103b) 를 제거할 수 없기 때문에, 종래의 습식 스트립 공정 이후에는 포토레지스트 크러스트 (103b) 가 반도체 웨이퍼 (101) 에 부착되어 있다. 포토레지스트 크러스트 (103b) 의 다공성 성질 때문에, 종래의 습식 화학 공정이 포토레지스트 크러스트 (103b) 를 침투하여 상기 포토레지스트 크러스트 (103b) 하부에 위치하는 벌크 포토레지스트 부분 (103a) 을 제거할 수 있는 것이다. 결과적으로, 종래의 습식 스트립 공정 이후, 포토레지스트 크러스트 (103b) 의 쉘 (shell) 이 반도체 웨이퍼 (101) 의 각 피쳐에 부착되어 있다. 또한, 포토레지스트 크러스트 (103b) 의 화학적 성질로 인하여, 포토레지스트 크러스트 (103b) 와 반도체 웨이퍼 (101) 사이의 그 계면 (105) 에 강한 본딩이 존재한다. 따라서, 하부에 위치하 는 반도체 웨이퍼 (101) 를 손상시키지 않으면서 포토레지스트 크러스트 (103b) 및 폴리머 물질 (104) 을 제거하는 방법이 요구된다. FIG. 1C shows the semiconductor wafer 101, photoresist crust 103b, and polymer material 104 of FIG. 1B after removing the bulk photoresist portion 103a using conventional wet strip chemistry. Since the conventional wet strip chemistry can remove the bulk photoresist portion 103a but not the photoresist crust 103b, after the conventional wet strip process, the photoresist crust 103b is removed from the semiconductor wafer 101. ) Is attached. Because of the porous nature of the photoresist crust 103b, a conventional wet chemical process can penetrate the photoresist crust 103b to remove the bulk photoresist portion 103a located below the photoresist crust 103b. . As a result, after the conventional wet strip process, a shell of the photoresist crust 103b is attached to each feature of the semiconductor wafer 101. Also, due to the chemical nature of the photoresist crust 103b, there is a strong bonding at its interface 105 between the photoresist crust 103b and the semiconductor wafer 101. Therefore, there is a need for a method of removing the photoresist crust 103b and the polymer material 104 without damaging the underlying semiconductor wafer 101.

도 2는 본 발명의 일 실시형태에 따라서, 반도체 웨이퍼로부터 물질을 제거하기 위한 방법의 플로우 차트를 나타낸 것이다. 이 방법은 비뉴턴 유체에 대한 전구체 유체를 액체 상태로 유지하기에 충분하도록 반도체 웨이퍼가 재치되는 체적 내의 압력을 유지하기 위한 공정 (201) 을 포함한다. 일 실시형태에서, 전구체 유체를 액체 상태로 유지하기 위해서 체적을 1 대기압 (1 atm) 보다 크게 가압한다. 또 다른 실시형태에서, 체적 내의 1 대기압 (1 atm) 에서 액체 상태로 유지하기 위해서 전구체 유체를 포뮬레이팅한다. 이외의 또 다른 실시형태에서, 1 대기압 (1 atm) 미만의 체적 내압에서 액체 상태로 유지하기 위해서 전구체 유체를 포뮬레이팅한다. 이하에서, 전구체 유체에 대해 보다 상세히 기재한다. 다음, 상기 방법은 전구체 유체를 액체 상태로 유지하면서 반도체 웨이퍼 상에 전구체 유체를 공급하기 위한 공정 (203) 으로 진행한다. 액체 상태의 전구체 유체는 반도체 웨이퍼 상에 정의된 서로 인접하는 높은 에스펙트 비의 피쳐들 사이 및 비아들 내부에 공급될 수 있음이 명백하다. 또한, 액체 상태의 전구체 유체는 다공성 포토레지스트 크러스트를 통해 침투하여 포토레지스트 크러스트 하부에 위치할 수 있는 빈 영역에 이를 수 있다. 따라서, 공정 (203) 에서 전구체 유체를 반도체 웨이퍼 상에 공급하는 경우, 반도체 웨이퍼로부터 제거되어야 하는 물질에 근접하도록 전구체 유체를 공급한다. 반도체 웨이퍼로부터 제거되어야 하는 상기 물질의 예는, 포토레지스트, 포토레지스트 크러스트, 폴리머 물질, 및 본질적으로 원하지 않는 임의의 다른 잔류 물질을 포함할 수 있다. 2 shows a flow chart of a method for removing material from a semiconductor wafer, in accordance with an embodiment of the present invention. The method includes a process 201 for maintaining a pressure in the volume in which the semiconductor wafer is placed to be sufficient to maintain the precursor fluid for the non-Newtonian fluid in a liquid state. In one embodiment, the volume is pressurized to greater than 1 atmosphere (1 atm) to maintain the precursor fluid in the liquid state. In yet another embodiment, the precursor fluid is formulated to remain liquid at one atmosphere (1 atm) in the volume. In yet another embodiment, the precursor fluid is formulated to remain liquid at a volume internal pressure of less than 1 atmosphere (1 atm). In the following, the precursor fluid is described in more detail. The method then proceeds to a process 203 for supplying the precursor fluid onto the semiconductor wafer while maintaining the precursor fluid in the liquid state. It is clear that the precursor fluid in the liquid state can be supplied between the high aspect ratio features adjacent to each other defined on the semiconductor wafer and inside the vias. In addition, the precursor fluid in the liquid state can penetrate through the porous photoresist crust and reach an empty area that can be located below the photoresist crust. Thus, when supplying the precursor fluid on the semiconductor wafer in step 203, the precursor fluid is supplied in close proximity to the material to be removed from the semiconductor wafer. Examples of such materials to be removed from the semiconductor wafer may include photoresist, photoresist crust, polymeric material, and essentially any other residual material that is not desired.

공정 (203) 이후, 상기 방법은 반도체 웨이퍼가 재치되는 체적 내의 압력을 감소시켜 전구체 유체를 비뉴턴 유체로 변환시키는 공정 (205) 으로 진행한다. 비뉴턴 유체는 적용되는 전단력에 따라 점도가 변하는 유체이다. 비뉴턴 유체의 예는, 고체의 극단과 액체의 극단 사이의 중간 부분에 위치하는 연성의 응축성 물질로서, 연성의 응축성 물질은 외부 응력에 의해 쉽게 변형된다. 거품은 비뉴턴 유체의 일예이며, 참고로, 가스 버블은 액체 매트릭스 내로 제한된다. 하지만, 본 발명과 관련된 비뉴턴 유체는 특정 종류의 거품에 제한되지 않는다. After step 203, the method proceeds to step 205, where the pressure in the volume in which the semiconductor wafer is placed is reduced to convert the precursor fluid to a non-Newtonian fluid. Non-Newtonian fluids are fluids whose viscosity changes depending on the shear force applied. An example of a non-Newtonian fluid is a soft, condensable material located in the middle portion between an extreme of a solid and an extreme of a liquid, where the soft condensable material is easily deformed by external stress. Foam is an example of a non-Newtonian fluid, and for reference, gas bubbles are confined into a liquid matrix. However, non-Newtonian fluids associated with the present invention are not limited to certain types of bubbles.

전구체 유체의 비뉴턴 유체로의 변환 동안, 그 체적 팽창은 변환된 비뉴턴 유체가 원하지 않는 물질, 예를 들어, 포토레지스트 크러스트, 폴리머 물질 등을 반도체 웨이퍼로부터 제거하게 한다. 전구체 유체가 비뉴턴 유체로 변환할 때, 비뉴턴 유체에 대한 전구체 유체의 팽창 및 기판, 즉, 반도체 웨이퍼에 대한 비뉴턴 유체의 상대 이동은, 포토레지스트 크러스트 및 폴리머 물질이 반도체 웨이퍼로부터 제거되도록, 비뉴턴 유체가 포토레지스트 크러스트 및 폴리머 물질에 대해 기계적 힘을 가하게 한다. 즉, 원하지 않는 물질과 인접하고 그 아래에 존재하는 전구체 유체의, 액체에서 비뉴턴 유체로의 변환에 의해, 원하지 않는 물질이 반도체 웨이퍼로부터 기계적으로 제거된다.During conversion of the precursor fluid to non-Newtonian fluid, its volume expansion causes the converted non-Newtonian fluid to remove unwanted materials, such as photoresist crust, polymeric material, and the like from the semiconductor wafer. When the precursor fluid converts to a non-Newtonian fluid, the expansion of the precursor fluid relative to the non-Newtonian fluid and the relative movement of the non-Newtonian fluid relative to the substrate, ie, the photoresist crust and the polymer material, are removed from the semiconductor wafer, Non-Newtonian fluids cause mechanical forces on the photoresist crust and the polymeric material. That is, by the conversion of a liquid to non-Newtonian fluid of a precursor fluid adjacent to and below the unwanted material, the unwanted material is mechanically removed from the semiconductor wafer.

전구체 유체는 반도체 웨이퍼 상에 존재하는 피쳐들 사이의 공간으로 균일하게 작용하기 때문에, 팽창을 수반하는 전구체 유체의 비뉴턴 유체로의 변환은 실질적으로 반도체 웨이퍼 상에 존재하는 피쳐들의 각 측면에 균일한 정수압 (hydrostatic pressure) 을 가할 것이다. 따라서, 비뉴턴 유체는 반도체 웨이퍼 피쳐들에 대해 차등력 (differential force) 을 나타내지 않으므로, 피쳐들에 대한 손상을 피할 것이다. 또한, 비뉴턴 유체는 반도체 웨이퍼로부터 제거되는 물질을 비말 동반하는 역할을 한다. 따라서, 포토레지스트 크러스트 및 폴리머 물질과 같이 제거된 물질은 반도체 웨이퍼 상에 재정착하지 않으며 재부착되지 않을 것이다. Since the precursor fluid acts uniformly into the space between the features present on the semiconductor wafer, the conversion of the precursor fluid with expansion into non-Newtonian fluid is substantially uniform on each side of the features present on the semiconductor wafer. Hydrostatic pressure will be applied. Thus, non-Newtonian fluids do not exhibit differential forces on semiconductor wafer features, thus avoiding damage to the features. The non-Newtonian fluid also serves to entrain the material removed from the semiconductor wafer. Thus, removed material, such as photoresist crust and polymeric material, will not reposition on the semiconductor wafer and will not reattach.

상기에서 기재된 바와 같이, 특정 압력을 넘어서 유지되는 경우, 전구체 유체는 액체 상태가 된다. 충분히 낮은 압력에 노출되는 경우, 전구체 유체는 비뉴턴 유체로 변환한다. 설명을 위해서, 전구체 유체가 비뉴턴 유체로 변환하는 특정 압력 아래를 전구체 유체의 변환 압력이라 칭한다. 일 실시형태에서 전구체 유체는 용해, 혼합, 유화 등의 많은 방법들 중 하나에 의해 추진체 (propellant) 를 내부에 포함하는 액체로서 정의된다. 압력이 변환 압력 아래로 떨어지는 경우, 전구체 유체 내의 추진체가 팽창하여 전구체 유체를 비뉴턴 유체로 변환시킬 것이다. As described above, when maintained above a certain pressure, the precursor fluid is in a liquid state. When exposed to sufficiently low pressure, the precursor fluid converts to non-Newtonian fluid. For illustrative purposes, the specific pressure under which the precursor fluid converts to non-Newtonian fluid is called the conversion pressure of the precursor fluid. In one embodiment the precursor fluid is defined as a liquid containing a propellant therein by one of many methods, such as dissolution, mixing, emulsification, and the like. If the pressure falls below the conversion pressure, the propellant in the precursor fluid will expand and convert the precursor fluid into a non-Newtonian fluid.

전구체 유체 내의 추진체는, 변환 압력을 넘어서는 액체 상태를 유지하고 변환 압력 아래에서는 기체 상태를 유지하는 것으로 정의된다. 예를 들어, 일 실시형태에서, 프로판 (C3H8) 을 추진체로서 사용할 수 있다. 하지만, 다른 실시형태에서 추진체 물질은 본질적으로 변환 압력에 대한 물리적 상태 조건을 만족하고, 전구체 유체, 반도체 웨이퍼, 및 프로세싱 환경/구조와의 화학적 융화가 가능 한 임의의 물질일 수 있다. 변환 압력을 넘는 압력에서 액체 상태의 추진체를 전구체 유체에 첨가한다. 일 실시형태에서, 전구체 유체에 첨가된 추진체의 양은, 추진체를 첨가한 후의 전구체 유체의 약 5중량% 내지 약 20중량% 의 범위 이내이다. 전구체 유체에 용해될 수 있는 추진체의 최대량은 전구체 유체 내의 (액체 상태인) 추진체의 용해성에 의해 일반적으로 제한된다.Propellants in the precursor fluid are defined as maintaining a liquid state above the conversion pressure and maintaining a gaseous state below the conversion pressure. For example, in one embodiment, propane (C 3 H 8 ) can be used as propellant. However, in other embodiments the propellant material may be any material that essentially meets the physical state requirement for the conversion pressure and is capable of chemical compatibility with the precursor fluid, semiconductor wafer, and processing environment / structure. A liquid propellant is added to the precursor fluid at a pressure above the conversion pressure. In one embodiment, the amount of propellant added to the precursor fluid is within the range of about 5% to about 20% by weight of the precursor fluid after adding the propellant. The maximum amount of propellant that can be dissolved in the precursor fluid is generally limited by the solubility of the propellant (in the liquid state) in the precursor fluid.

본 발명의 일 실시형태에서, 전구체 유체의 비뉴턴으로의 변환은, 변환 압력보다 높은 압력에서 변환 압력보다 낮은 압력으로의 빠른 감압을 통해 이루어진다. 일 실시형태에서, 전구체 유체의 주위 압력은 약 0.01초 ~ 약 2초의 기간 내에서 액체 상태의 전구체 유체가 비뉴턴 유체로 변환되게 하는 비율로 감소된다. 여기서 사용되는 바와 같이, "약"은 주어진 수치의 ±20% 이내인 것을 말한다. 다른 실시형태에서, 전구체 유체의 주위 압력은 약 0.05초 ~ 약 0.2초의 기간 이내에서 액체 상태의 전구체 유체가 비뉴턴 유체로 변환되게 하는 비율로 감소된다. 또 다른 실시형태에서, 전구체 유체의 주위 압력은 약 0.01초의 기간 이내에서 액체 상태의 전구체 유체가 비뉴턴 유체로 변환되게 하는 비율로 감소된다. In one embodiment of the present invention, the conversion of the precursor fluid to non-Newton is through rapid decompression from a pressure above the conversion pressure to a pressure below the conversion pressure. In one embodiment, the ambient pressure of the precursor fluid is reduced at a rate that causes the precursor fluid in the liquid state to be converted to non-Newtonian fluid within a period of about 0.01 seconds to about 2 seconds. As used herein, "about" refers to within ± 20% of a given value. In another embodiment, the ambient pressure of the precursor fluid is reduced at a rate that allows the precursor fluid in the liquid state to be converted to non-Newtonian fluid within a period of about 0.05 seconds to about 0.2 seconds. In yet another embodiment, the ambient pressure of the precursor fluid is reduced at a rate that causes the precursor fluid in liquid state to be converted to non-Newtonian fluid within a period of about 0.01 seconds.

비뉴턴 유체가 포토레지스트 크러스트 및 폴리머 물질에 대해 충분한 양의 힘을 발휘하는 것에 의해, 반도체 웨이퍼로부터 이들이 제거되기 때문에, 전구체 유체에 대한 비뉴턴 유체의 체적비가 충분히 커야 한다. 일 실시형태에서, 전구체 유체에서 추진체가 팽창한 이후의 비뉴턴 유체의 체적은 액체 상태인 전구체 유체 체적의 약 2배 ~ 약 100배의 범위 이내이다. 또 다른 실시 형태에서, 전구체 유체 내의 추진체 팽창 이후의 비뉴턴 유체의 체적은 액체 상태에서의 전구체 유체의 체적의 약 5배 ~ 약 20배의 범위 이내이다. Since the non-Newtonian fluids exert a sufficient amount of force on the photoresist crust and the polymer material, as they are removed from the semiconductor wafer, the volume ratio of the non-Newtonian fluid to the precursor fluid must be sufficiently large. In one embodiment, the volume of non-Newtonian fluid after propellant expansion in the precursor fluid is within the range of about 2 times to about 100 times the volume of the precursor fluid in the liquid state. In yet another embodiment, the volume of the non-Newtonian fluid after propellant expansion in the precursor fluid is within the range of about 5 times to about 20 times the volume of the precursor fluid in the liquid state.

일 실시형태에서, 베이스 전구체 유체, 즉, 전구체 유체의 비-추진체 부분은 탈이온수의 양에 각종 성분을 첨가함으로써 정의된다. 예를 들어, 전구체 유체의 비뉴턴 유체로의 변환 동안에 형성하는 버블을 안정화시킬 수 있는 다른 첨가제 및 표면 장력을 감소시키기 위한 계면 활성제를 포함하도록 베이스 전구체 유체를 포뮬레이팅할 수 있다. 상기 첨가제의 예는 그 중에서도 지방산, 셀룰로오스, 오일, 및 프로테인을 포함할 수 있다. 베이스 전구체 유체는 세제 및/또는 비누도 포함할 수 있다. 또한, 미셀 표면에 강하게 결합하기 위해서 베이스 전구체 유체에 히드로트로프 (hydrotrope) 를 포함할 수 있고, 이로써 미셀의 크기를 조절할 수 있다. 포토레지스트 크러스트와 반도체 웨이퍼 사이의 계면 접착력을 줄일 수 있는 첨가제를 또한 베이스 전구체 유체에 포함할 수 있다. 일 실시형태에서, 벌크 포토레지스트를 제거하기 위해 사용되는 습식 스트립 화학물질의 일정량을 전구체 유체에 첨가하여, 포토레지스트 크러스트를 제거하는 동안 잔류하는 벌크 포토레지스트를 계속해서 제거할 수 있다. In one embodiment, the base precursor fluid, ie the non-propellant portion of the precursor fluid, is defined by adding various components to the amount of deionized water. For example, the base precursor fluid may be formulated to include surfactants to reduce surface tension and other additives that may stabilize bubbles forming during the conversion of the precursor fluid to non-Newtonian fluid. Examples of such additives may include fatty acids, celluloses, oils, and proteins, among others. The base precursor fluid may also include detergents and / or soaps. In addition, the base precursor fluid may include hydrotrope to strongly bind to the micelle surface, thereby controlling the size of the micelle. Additives may also be included in the base precursor fluid that may reduce the interfacial adhesion between the photoresist crust and the semiconductor wafer. In one embodiment, an amount of the wet strip chemical used to remove the bulk photoresist may be added to the precursor fluid to continue to remove the remaining bulk photoresist while removing the photoresist crust.

도 2의 방법을 참고로 하여, 공정 (201 및 203) 동안의 반도체 웨이퍼에 대한 주위 압력을 변환 압력 바로 위까지 유지할 수 있다. 하지만, 공정 (201 및 203) 동안 전구체 유체 관점에서 주위 압력에 대한 구체적인 제한은 없다. 또한, 몇 가지 실시형태에서, 전구체 유체에 사용되는 추진체는 상기 추진체의 완전 액화 압력에 근접하는 압력에서 부분 액화할 수 있다. 이들 실시형태에서는, 완전 액화 압력에서 예상되는 추진체 양보다 작은 추진체의 양을 포함하도록 전구 체 유체를 제한할 수 있다. 즉, 이들 실시형태에서, 공정 (201 및 203) 동안의 반도체 웨이퍼에 대한 주위 압력을 추진체의 완전 액화 압력보다 낮지만 이에 근접하는 압력으로 유지할 수 있다. Referring to the method of FIG. 2, the ambient pressure for the semiconductor wafer during processes 201 and 203 can be maintained just above the conversion pressure. However, there are no specific restrictions on the ambient pressure in terms of precursor fluid during the processes 201 and 203. In addition, in some embodiments, the propellant used in the precursor fluid may partially liquefy at a pressure close to the complete liquefaction pressure of the propellant. In these embodiments, the precursor fluid can be limited to include an amount of propellant that is less than the amount of propellant expected at full liquefaction pressure. That is, in these embodiments, the ambient pressure on the semiconductor wafer during the processes 201 and 203 can be maintained at a pressure lower than but close to the complete liquefaction pressure of the propellant.

압력이 변환 압력 아래로 감소하고 전구체 유체의 추진체가 액체 상태에서 기체 상태로 변하므로, 기체 상태인 추진체는 이상 기체와 같이 움직일 수 있다. 즉, 이상 기체 법칙 (PV=nRT) 에 따라서, 기체 상태인 추진체의 체적은 기체 상태인 추진체의 온도에 의해 영향받을 수 있다. 주어진 압력에서, 높은 기체 온도는 상응하게 높은 기체 체적을 반영하며, 그 반대도 마찬가지다. 또한, 버블의 내부 압력은 버블 크기 및 버블 사이의 액체 표면 장력에 의해 영향받을 것이다. 고정된 주위 압력에서, 작은 크기의 버블은 큰 크기의 버블에 비해서 내부 압력이 높을 것이다. 추진체의 액체 상태에서 기체 상태로의 전환시 기체 체적이 커짐에 따라, 변환된 비뉴턴 유체는 큰 체적을 점유할 것이다. 즉, 도 2의 방법은 액체 상태에서 비뉴턴 유체로 변환하는 동안 전구체 유체의 체적 팽창을 제어하기 위해서 온도 제어를 위한 공정도 포함할 수 있다. 온도는 전구체 유체라는 화학물질의 보존을 고려하면서 제어되어야 한다. Since the pressure decreases below the conversion pressure and the propellant of the precursor fluid changes from the liquid state to the gaseous state, the propellant in the gaseous state can move with the ideal gas. That is, according to the ideal gas law (PV = nRT), the volume of the propellant in the gaseous state may be affected by the temperature of the propellant in the gaseous state. At a given pressure, high gas temperatures reflect a correspondingly high gas volume and vice versa. In addition, the internal pressure of the bubble will be affected by the bubble size and the liquid surface tension between the bubbles. At a fixed ambient pressure, smaller bubbles will have higher internal pressures than larger bubbles. As the gas volume increases upon transition of the propellant from the liquid to the gaseous state, the converted non-Newtonian fluid will occupy a large volume. That is, the method of FIG. 2 may also include a process for temperature control to control the volume expansion of the precursor fluid during conversion from the liquid state to the non-Newtonian fluid. The temperature should be controlled taking into account the preservation of the chemical called precursor fluid.

도 3a는 본 발명의 일 실시형태에 따라서, 도 2 방법의 공정 (201 및 203) 수행 이후의 도 1c의 구성을 나타낸 것이다. 전술한 바와 같이, 액체 상태인 전구체 유체 (301) 를 반도체 웨이퍼 (101) 상에 공급한다. 전구체 유체 (301) 를 반도체 웨이퍼 (101) 상에 존재하는 피쳐들 사이에 공급한다. 또한, 벌크 포토레지스트 부분 (103a) 에 의해 이전에 점유되었던 포토레지스트 크러스트 (103b) 아래에 위치한 영역으로, 다공성 포토레지스트 크러스트 (103b) 를 통해서 전구체 유체 (301) 를 침투시킨다. 일 실시형태에서, 도 2의 방법을 수행하기 이전에 반도체 웨이퍼 (101) 를 린스 및 건조 처리할 수 있다. 3A illustrates the configuration of FIG. 1C after performing processes 201 and 203 of the FIG. 2 method, in accordance with an embodiment of the present invention. As described above, the precursor fluid 301 in the liquid state is supplied onto the semiconductor wafer 101. Precursor fluid 301 is supplied between the features present on the semiconductor wafer 101. Further, the precursor fluid 301 penetrates through the porous photoresist crust 103b into a region located below the photoresist crust 103b previously occupied by the bulk photoresist portion 103a. In one embodiment, the semiconductor wafer 101 may be rinsed and dried prior to performing the method of FIG. 2.

도 3b는 본 발명의 일 실시형태에 따라서, 도 2 방법의 공정 (205) 이후의 도 3a의 구성을 나타낸 것이다. 앞서 기재된 바와 같이, 공정 (205) 에서, 압력을 변환 압력 아래로 감소시켜, 전구체 유체 (301) 를 비뉴턴 유체 (303) 로 변환시킨다. 전구체 유체 (301) 의 비뉴턴 유체 (303) 로의 변환과 관련된 유체 팽창 및 유체 이동은, 비뉴턴 유체가 포토레지스트 크러스트 (103b) 및 폴리머 물질 (104) 에 대해서 기계적 힘을 발휘하게 하여, 포토레지스트 크러스트 (103b) 및 폴리머 물질 (104) 을 반도체 웨이퍼 (101) 로부터 제거한다. 제거된 포토레지스트 크러스트 (103b) 및 폴리머 물질은 비뉴턴 유체 (303) 에 비말 동반되므로, 제거된 포토레지스트 크러스트 (103b) 및 폴리머 물질이 반도체 웨이퍼 (101) 상에 재정착할 수 없고 재부착될 수 없다. 도 3c는 본 발명의 일 실시형태에 따라서, 제거된 포토레지스트 크러스트 (103b), 제거된 폴리머 물질 (104), 및 비뉴턴 유체 (303) 를 반도체 웨이퍼 (101) 로부터 세정해내기 위한 린스 및 건조 공정 이후의 반도체 웨이퍼 (101) 를 나타낸 것이다.3B illustrates the configuration of FIG. 3A after process 205 of the FIG. 2 method, in accordance with an embodiment of the present invention. As described above, in process 205, the pressure is reduced below the conversion pressure to convert the precursor fluid 301 into non-Newtonian fluid 303. Fluid expansion and fluid movement associated with the conversion of the precursor fluid 301 to the non-Newtonian fluid 303 causes the non-Newtonian fluid to exert a mechanical force on the photoresist crust 103b and the polymeric material 104, thereby The crust 103b and the polymer material 104 are removed from the semiconductor wafer 101. Since the removed photoresist crust 103b and the polymer material are entrained in the non-Newtonian fluid 303, the removed photoresist crust 103b and the polymer material cannot be repositioned on the semiconductor wafer 101 and can be reattached. Can't. FIG. 3C is a rinse and dry to clean removed photoresist crust 103b, removed polymeric material 104, and non-Newtonian fluid 303 from semiconductor wafer 101, in accordance with an embodiment of the present invention. The semiconductor wafer 101 after a process is shown.

포토레지스트 크러스트를 반도체 웨이퍼로부터 제거하는 방법은, 도 2와 관련하여 전술한 바와 같이, 반도체 웨이퍼로부터 포토레지스트 물질을 일반적으로 제거하는 방법의 부분으로서 통합될 수 있다. 도 4는 본 발명의 일 실시형태에 따라서, 반도체 웨이퍼로부터 포토레지스트 및 폴리머 물질을 제거하기 위한 방법 의 플로우 차트를 나타낸 것이다. 상기 방법은 벌크 포토레지스트 물질을 제거하기 위해서 반도체 웨이퍼 상에 용액을 공급하는 공정 (401) 을 포함한다. 공급된 용액은 포토레지스트 물질을 통해서 침투하여, 포토레지스트 크러스트를 남기면서 벌크 포토레지스트 물질을 제거할 수 있다. The method of removing the photoresist crust from the semiconductor wafer may be incorporated as part of the method of generally removing the photoresist material from the semiconductor wafer, as described above with respect to FIG. 2. 4 illustrates a flow chart of a method for removing photoresist and polymeric material from a semiconductor wafer, in accordance with an embodiment of the present invention. The method includes a step 401 of supplying a solution onto a semiconductor wafer to remove bulk photoresist material. The supplied solution can penetrate through the photoresist material to remove the bulk photoresist material while leaving the photoresist crust.

벌크 포토레지스트 물질의 제거 이후, 상기 방법은 반도체 웨이퍼 상에 비뉴턴 유체에 대한 전구체 유체를 공급하기 위한 공정 (403) 으로 계속된다. 본 방법의 전구체 유체는 앞서 기재된 전구체 유체에 상당한다. 즉, 전구체 유체를 반도체 웨이퍼 상에 공급할 때 액체 상태로 유지한다. 전구체 유체를 공급하여 포토레지스트 크러스트를 통하여 포토레지스트 크러스트 아래에 위치하는 빈 영역에 침투시킨다. 다음, 공정 (405) 에서, 반도체 웨이퍼의 주위 압력을 감소시켜 전구체 유체를 비뉴턴 유체로 변환시킨다. 비뉴턴 유체로의 변환 동안 전구체 유체의 체적 팽창은, 비뉴턴 유체가 포토레지스트 크러스트 및 폴리머 물질에 기계적 힘을 발휘하여 이를 제거시킨다. After removal of the bulk photoresist material, the method continues with process 403 for supplying precursor fluid for the non-Newtonian fluid on the semiconductor wafer. The precursor fluid of the method corresponds to the precursor fluid described above. That is, the precursor fluid is maintained in the liquid state when supplied onto the semiconductor wafer. Precursor fluid is supplied to penetrate through the photoresist crust into an empty area below the photoresist crust. Next, at process 405, the ambient pressure of the semiconductor wafer is reduced to convert the precursor fluid to a non-Newtonian fluid. Volumetric expansion of the precursor fluid during conversion to non-Newtonian fluid causes the non-Newtonian fluid to exert mechanical force on the photoresist crust and the polymeric material to remove it.

도 5는 본 발명의 일 실시형태에 따라서, 전술한 바와 같이, 반도체 웨이퍼로부터 물질을 제거하기 위한 방법을 수행할 수 있는 공정 챔버 (501) 를 나타낸 것이다. 챔버 (501) 는 전구체 유체를 액체 상태로 유지하는 공정 압력보다 높게 상기 챔버의 내압을 유지할 수 있다. 웨이퍼 지지체 (503) 가 챔버 (501) 내에 배치된다. 웨이퍼 지지체 (503) 는 물질의 제거 공정 동안 반도체 웨이퍼 (505) 를 홀딩하는 것으로 정의된다. 5 shows a process chamber 501 capable of performing a method for removing material from a semiconductor wafer, as described above, in accordance with an embodiment of the present invention. Chamber 501 may maintain the internal pressure of the chamber above a process pressure that maintains the precursor fluid in a liquid state. Wafer support 503 is disposed in chamber 501. Wafer support 503 is defined as holding semiconductor wafer 505 during a material removal process.

챔버 (501) 는 전구체 유체원 (precursor fluid source, 509) 에 연결된 인 풋 (507) 을 포함한다. 공정 동안, 인풋 (507) 을 통해 전구체 유체원 (509) 으로부터 전구체 유체를 공급하여, 화살표 (511) 로 나타낸 바와 같이, 반도체 웨이퍼 (505) 상에 공급한다. 챔버 (501) 는 또한 가압 디바이스 (515) 에 연결된 인풋 (513) 을 포함한다. 공정 동안, 가압 디바이스 (515) 를 사용하여 화살표 (517) 로 나타낸 바와 같이, 공정 분위기 가스의 추가 또는 제거를 통해 챔버 (501) 내의 압력을 조절한다. 챔버 (501) 는 온도 조절부 (533) 에 연결된 인풋 (531) 을 더 포함한다. 공정 동안, 온도 조절부 (533) 는 인풋 (531) 을 통해 공정 분위기 가스를 조절하여 챔버 (501) 내에 원하는 온도를 유지할 수 있다. 또한, 일 실시형태에서는, 온도 조절부 (533) 를 사용해 웨이퍼 지지체 (503) 의 온도를 조절하여, 반도체 웨이퍼 (505) 의 온도를 번갈아 조절할 수 있다. Chamber 501 includes an input 507 connected to a precursor fluid source 509. During the process, precursor fluid is supplied from precursor fluid source 509 via input 507 and onto semiconductor wafer 505, as indicated by arrow 511. Chamber 501 also includes an input 513 connected to the pressurization device 515. During the process, the pressure device 515 is used to regulate the pressure in the chamber 501 through the addition or removal of the process atmosphere gas, as indicated by arrow 517. The chamber 501 further includes an input 531 connected to the temperature control unit 533. During the process, the temperature control unit 533 can maintain the desired temperature in the chamber 501 by adjusting the process atmosphere gas through the input 531. In addition, in one embodiment, the temperature of the wafer support body 503 can be adjusted using the temperature control part 533, and can change the temperature of the semiconductor wafer 505 alternately.

압력 배출 디바이스 (521) 는 커넥션 (519) 을 통해 챔버 (501) 에 연결된다. 공정 동안, 압력 배출 디바이스 (521) 는 챔버 (501) 내의 압력을 빠르게 배출하여, 화살표 (523) 로 나타낸 바와 같이, 반도체 웨이퍼 (505) 표면 상에서 전구체 유체를 비뉴턴 유체로 변환시킬 수 있다. 전구체 유체의 비뉴턴 유체로의 변환 이후, 변환된 비뉴턴 유체 및 제거된 물질, 예컨대, 포토레지스트 및 폴리머 물질을 드레인 시스템 (527) 에 의해 커넥션 (525) 을 통해 제거할 수 있다. 본 발명을 불명료화 하지 않도록 하기 위해서 챔버 (501) 의 많은 추가 사항들을 여기에 기재하지 않았다. 하지만, 당업자들은 상기 챔버 (501) 가 반도체 웨이퍼 프로세싱에 사용되는 압력 챔버와 통상 관련된 많은 피쳐들을 포함할 것이라는 것을 알 것이다.The pressure relief device 521 is connected to the chamber 501 via a connection 519. During the process, the pressure relief device 521 can quickly release the pressure in the chamber 501 to convert the precursor fluid into non-Newtonian fluid on the semiconductor wafer 505 surface, as indicated by arrow 523. After conversion of the precursor fluid to non-Newtonian fluid, the converted non-Newtonian fluid and removed material, such as photoresist and polymeric material, may be removed via connection 525 by drain system 527. Many additional details of the chamber 501 have not been described herein in order not to obscure the present invention. However, those skilled in the art will appreciate that the chamber 501 will include many features commonly associated with pressure chambers used for semiconductor wafer processing.

본 발명을 수개의 실시형태를 통해 설명하였으나, 앞선 상세한 설명을 읽고 도면을 연구하는 당업자들은 각종 변경, 추가, 치환 및 그 등가물을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명은 발명의 사상 및 범위 이내에 있는 한, 상기와 같은 변경, 추가, 치환, 및 등가물 모두를 포함하는 것을 목적으로 한다. While the invention has been described in terms of several embodiments, those skilled in the art having read the foregoing detailed description and studying the drawings will recognize various modifications, additions, substitutions, and equivalents thereof. Accordingly, it is an object of the present invention to include all such alterations, additions, substitutions, and equivalents as long as they are within the spirit and scope of the invention.

Claims (24)

비뉴턴 유체에 대한 전구체 유체를 액체 상태로 유지하기에 충분하도록 반도체 웨이퍼가 재치되는 체적 내 압력을 유지하는 단계로서, 상기 전구체 유체는 전구체 유체 베이스 (base precursor fluid) 및 액상의 추진체 (propellant) 를 포함하며, 상기 비뉴턴 유체는 적용되는 전단력에 따라 변하는 점도를 갖는, 상기 압력을 유지하는 단계;Maintaining a pressure in the volume in which the semiconductor wafer is placed to be sufficient to maintain the precursor fluid against the non-Newtonian fluid, wherein the precursor fluid is capable of forming a precursor precursor base and a liquid propellant. Maintaining the pressure, wherein the non-Newtonian fluid has a viscosity that varies with shear force applied; 상기 전구체 유체 및 그 안의 상기 추진체를 액체 상태로 유지하면서 상기 반도체 웨이퍼 상에 상기 전구체 유체를 공급하는 단계로서, 상기 전구체 유체가 상기 반도체 웨이퍼로부터 제거되어야 할 물질에 근접하도록 공급하는, 상기 전구체 유체를 공급하는 단계; 및Supplying the precursor fluid onto the semiconductor wafer while maintaining the precursor fluid and the propellant therein in a liquid state, the precursor fluid being supplied in proximity to a material to be removed from the semiconductor wafer. Supplying; And 상기 전구체 유체에서의 상기 추진체를 상기 액체 상태에서 기체 상태로 변화시켜 그 결과 상기 전구체 유체가 상기 비뉴턴 유체로 변환되도록 하며, 상기 변환 동안 상기 전구체 유체의 팽창에 의해 상기 비뉴턴 유체가 상기 물질에 기계적인 힘을 인가함으로써 상기 반도체 웨이퍼로부터 상기 물질을 제거하도록 하기 위해서, 상기 체적 내 압력을 감소시키는 단계를 포함하는, 반도체 웨이퍼로부터의 물질 제거 방법. Transforming the propellant in the precursor fluid from the liquid state to a gaseous state such that the precursor fluid is converted into the non-Newtonian fluid, and the non-Newtonian fluid is introduced into the material by expansion of the precursor fluid during the conversion. Reducing the pressure in the volume to cause the material to be removed from the semiconductor wafer by applying a mechanical force. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 비뉴턴 유체에 의해 상기 반도체 웨이퍼로부터 제거되는 상기 물질은, 포토레지스트 크러스트, 폴리머 물질, 및 포토레지스트 크러스와 폴리머 물질 모두 중 하나인, 반도체 웨이퍼로부터의 물질 제거 방법.And wherein said material removed from said semiconductor wafer by said non-Newtonian fluid is one of photoresist crust, polymeric material, and both photoresist crus and polymeric material. 제 2 항에 있어서, The method of claim 2, 상기 반도체 웨이퍼 상에 상기 전구체 유체를 공급하는 단계 이전에, Prior to supplying the precursor fluid onto the semiconductor wafer, 습식 화학물질을 사용하여 벌크 포토레지스트 부분을 제거하는 단계를 더 포함하며, Removing the bulk photoresist portion using a wet chemical; 상기 제거하는 단계는 식각 공정 이후에 수행하고, 상기 벌크 포토레지스트 부분의 제거는, 상기 포토레지스트 크러스트를 남겨두도록 수행하며, 상기 포토레지스트 크러스트는 상기 식각 공정 동안 형성되는, 반도체 웨이퍼로부터의 물질 제거 방법.The removing step is performed after an etching process, and the removal of the bulk photoresist portion is performed to leave the photoresist crust, wherein the photoresist crust is formed during the etching process. . 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 전구체 유체는 그 내부에 액체 상태의 추진체를 포함하는 액체로서, 상기 전구체 유체는 상기 반도체 웨이퍼 상의 고 에스펙트 비의 피처들 사이 및 비아들 내부에 공급할 수 있고, 상기 전구체 유체는 포토레지스트 크러스트를 통해서 상기 포토레지스트 크러스트 아래에 위치한 영역에 침투할 수 있는, 반도체 웨이퍼로부터의 물질 제거 방법.The precursor fluid is a liquid comprising a propellant in a liquid state therein, the precursor fluid can supply between high aspect ratio features and within vias on the semiconductor wafer, and the precursor fluid delivers photoresist crust. And penetrate a region located below the photoresist crust. 제 4 항에 있어서, 5. The method of claim 4, 상기 전구체 유체에 포함된 추진체의 양은 상기 추진체의 포함 이후 상기 전구체 유체의 5중량% ~ 20중량% 의 범위인, 반도체 웨이퍼로부터의 물질 제거 방법.And the amount of propellant included in the precursor fluid ranges from 5% to 20% by weight of the precursor fluid after inclusion of the propellant. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 전구체 유체는 상기 전구체 유체의 상기 비뉴턴 유체로의 변환 동안 형성하는 버블을 안정화시킬 수 있는 계면 활성제 및 첨가제를 포함하는 것으로 정의되는, 반도체 웨이퍼로부터의 물질 제거 방법.And the precursor fluid is defined to include surfactants and additives capable of stabilizing bubbles forming during conversion of the precursor fluid to the non-Newtonian fluid. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 체적 내 압력을 감소시키는 단계에 의해 상기 전구체 유체에 용해된 추진체가 팽창하고, 상기 추진체의 팽창에 의해 상기 전구체 유체가 상기 비뉴턴 유체로 변환하는, 반도체 웨이퍼로부터의 물질 제거 방법.Decreasing the pressure in the volume causes the propellant dissolved in the precursor fluid to expand, and the expansion of the propellant converts the precursor fluid to the non-Newtonian fluid. 제 7 항에 있어서, The method of claim 7, wherein 상기 추진체의 팽창 이후 상기 비뉴턴 유체의 체적은, 상기 액체 상태인 상기 전구체 유체의 체적의 2배 ~ 100배의 범위인, 반도체 웨이퍼로부터의 물질 제거 방법.And the volume of the non-Newtonian fluid after expansion of the propellant ranges from 2 times to 100 times the volume of the precursor fluid in the liquid state. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 액체 상태에서 상기 비뉴턴 유체로 변환하는 동안 상기 전구체 유체의 팽창을 조절하기 위해서 온도를 조절하는 단계를 더 포함하는, 반도체 웨이퍼로부터의 물질 제거 방법.Adjusting temperature to control expansion of the precursor fluid during conversion from the liquid state to the non-Newtonian fluid. 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 비뉴턴 유체에 대한 상기 전구체 유체를 상기 액체 상태로 유지하기에 충분한 압력은 1 대기압 (atm) 보다 높은, 반도체 웨이퍼로부터의 물질 제거 방법.And a pressure sufficient to maintain the precursor fluid relative to the non-Newtonian fluid in the liquid state is higher than one atmospheric pressure (atm). 제 1 항에 있어서, The method of claim 1, 상기 비뉴턴 유체에 대한 상기 전구체 유체를 상기 액체 상태로 유지하기에 충분한 압력은 1 대기압 (atm) 이하인, 반도체 웨이퍼로부터의 물질 제거 방법.And a pressure sufficient to maintain the precursor fluid to the non-Newtonian fluid in the liquid state is less than 1 atmosphere (atm). 벌크 포토레지스트 물질을 제거하기 위해서 반도체 웨이퍼 상에 용액을 공급하는 단계로서, 상기 용액은 포토레지스트 물질을 통해 침투하여 포토레지스트 크러스트를 남기면서 상기 벌크 포토레지스트 물질을 제거하는, 상기 용액을 공급하는 단계;Supplying a solution on a semiconductor wafer to remove bulk photoresist material, the solution penetrating through the photoresist material to remove the bulk photoresist material while leaving a photoresist crust. ; 상기 벌크 포토레지스트 물질을 제거한 이후, 상기 반도체 웨이퍼 상에 비뉴턴 유체에 대한 전구체 유체를 공급하는 단계로서, 상기 전구체 유체는 전구체 유체 베이스 (base precursor fluid) 및 액상의 추진체 (propellant) 를 포함하며, 상기 비뉴턴 유체는 적용되는 전단력에 따라 변하는 점도를 갖고, 상기 전구체 유체 및 그 안의 상기 추진체를 상기 반도체 웨이퍼 상에 공급할 때 액체 상태로 유지시키고, 상기 전구체 유체를 상기 포토레지스트 크러스트를 통해서 상기 포토레지스트 크러스트 아래에 위치한 빈 영역에 침투시켜 상기 반도체 웨이퍼 상에 존재하는 폴리머 물질에 근접하도록 공급하는, 상기 전구체 유체를 공급하는 단계; 및 After removing the bulk photoresist material, supplying a precursor fluid for a non-Newtonian fluid onto the semiconductor wafer, the precursor fluid comprising a base precursor fluid and a propellant in the liquid phase, The non-Newtonian fluid has a viscosity that varies in accordance with the shear force applied, maintains the precursor fluid and the propellant therein in a liquid state when supplied onto the semiconductor wafer, and maintains the precursor fluid through the photoresist crust through the photoresist crust. Supplying the precursor fluid to penetrate an empty region located below the crust to supply proximal polymer material present on the semiconductor wafer; And 상기 전구체 유체에서의 상기 추진체를 상기 액체 상태에서 기체 상태로 변화시켜 그 결과 상기 전구체 유체가 상기 비뉴턴 유체로 변환되도록 하며, 상기 변환 동안 상기 전구체 유체의 팽창에 의해 상기 비뉴턴 유체가 상기 포토레지스트 크러스트 및 폴리머 물질에 기계적인 힘을 인가함으로써 상기 포토레지스트 크러스트 및 폴리머 물질을 제거하도록 하기 위해서, 상기 반도체 웨이퍼의 주위 압력을 감소시키는 단계를 포함하는, 반도체 웨이퍼로부터의 포토레지스트 및 폴리머 물질 제거 방법.Transforming the propellant in the precursor fluid from the liquid state to a gaseous state such that the precursor fluid is converted into the non-Newtonian fluid, and the non-Newtonian fluid is caused to expand the precursor fluid during the conversion. Reducing the ambient pressure of the semiconductor wafer to cause the photoresist crust and polymer material to be removed by applying mechanical force to the crust and polymer material. 제 12 항에 있어서,13. The method of claim 12, 상기 포토레지스트 크러스트 및 상기 폴리머 물질이 상기 비뉴턴 유체에 의해 제거되는 것은, 상기 포토레지스트 크러스트 및 상기 폴리머 물질 상에서 상기 비뉴턴 유체에 의해 발휘되는 기계적 힘의 결과인, 반도체 웨이퍼로부터의 포토레지스트 및 폴리머 물질 제거 방법.The removal of the photoresist crust and the polymeric material by the non-Newtonian fluid is a result of the mechanical forces exerted by the non-Newtonian fluid on the photoresist crust and the polymeric material, resulting in photoresist and polymer from the semiconductor wafer. Material removal method. 제 12 항에 있어서,13. The method of claim 12, 상기 비뉴턴 유체에 의해 제거되는 상기 포토레지스트 크러스트 및 상기 폴리머 물질은, 상기 제거된 포토레지스트 및 폴리머 물질이 상기 반도체 웨이퍼 상에 재정착하지 않도록 상기 비뉴턴 유체에 비말 동반되는, 반도체 웨이퍼로부터의 포토레지스트 및 폴리머 물질 제거 방법.The photoresist crust and the polymeric material removed by the non-Newtonian fluid are photoresist from a semiconductor wafer splashed with the non-Newtonian fluid such that the removed photoresist and polymeric material does not re-establish on the semiconductor wafer. And a method of removing polymeric material. 제 12 항에 있어서,13. The method of claim 12, 상기 반도체 웨이퍼의 주위 압력을 감소시키는 단계는, Reducing the ambient pressure of the semiconductor wafer, 0.01초 ~ 2초의 기간 내에 상기 액체 상태인 상기 전구체 유체가 상기 비뉴턴 유체로 변환되도록 수행되는, 반도체 웨이퍼로부터의 포토레지스트 및 폴리머 물질 제거 방법.And converting the precursor fluid in the liquid state into the non-Newtonian fluid within a period of 0.01 seconds to 2 seconds. 제 12 항에 있어서,13. The method of claim 12, 상기 전구체 유체는 상기 벌크 포토레지스트 물질을 제거하기 위해서 사용되는 상당한 양의 상기 용액을 포함하는, 반도체 웨이퍼로부터의 포토레지스트 및 폴리머 물질 제거 방법.And the precursor fluid comprises a substantial amount of the solution used to remove the bulk photoresist material. 제 12 항에 있어서,13. The method of claim 12, 상기 반도체 웨이퍼의 주위 압력을 감소시키는 단계에 의해 상기 전구체 유체에 포함된 추진체가 팽창하고, 상기 추진체의 팽창에 의해 상기 액체 상태인 상기 전구체 유체가 상기 비뉴턴 유체로 변환하는, 반도체 웨이퍼로부터의 포토레지스트 및 폴리머 물질 제거 방법.A photo from a semiconductor wafer wherein the propellant contained in the precursor fluid expands by reducing the ambient pressure of the semiconductor wafer, and the precursor fluid in the liquid state converts into the non-Newtonian fluid by expansion of the propellant. Method of removing resist and polymer material. 제 17 항에 있어서,18. The method of claim 17, 상기 추진체의 팽창 이후 상기 비뉴턴 유체의 체적은, 상기 액체 상태인 상기 전구체 유체의 체적의 2배 ~ 100배의 범위인, 반도체 웨이퍼로부터의 포토레지스트 및 폴리머 물질 제거 방법.And the volume of the non-Newtonian fluid after expansion of the propellant ranges from 2 times to 100 times the volume of the precursor fluid in the liquid state. 챔버; chamber; 상기 챔버에 연결되고 상기 챔버 내에서 지지되는 반도체 웨이퍼 상에 비뉴턴 유체에 대한 전구체 유체를 공급하도록 구성된 유체 인풋으로서, 상기 전구체 유체는 전구체 유체 베이스 (base precursor fluid) 및 액상의 추진체 (propellant) 를 포함하며, 상기 비뉴턴 유체는 적용되는 전단력에 따라 변하는 점도를 갖는, 상기 유체 인풋;A fluid input configured to supply precursor fluid for a non-Newtonian fluid on a semiconductor wafer connected to and supported in the chamber, the precursor fluid containing a base precursor fluid and a propellant in the liquid phase. Wherein the non-Newtonian fluid has a viscosity that varies with shear force applied; 상기 반도체 웨이퍼 상에 공급할 때 상기 전구체 유체 및 그 안의 상기 추진체를 액체 상태로 유지하기 위해서 상기 챔버 내의 압력을 조절하도록 구성된 가압 디바이스; 및A pressurizing device configured to regulate a pressure in the chamber to maintain the precursor fluid and the propellant therein in a liquid state when supplied onto the semiconductor wafer; And 상기 챔버 내의 압력을 저압 환경으로 배출하도록 구성되는 압력 배출 디바이스로서, 상기 챔버 내의 상기 압력 배출은 상기 전구체 유체에서의 상기 추진체를 상기 액체 상태에서 기체 상태로 변화시켜 그 결과 상기 전구체 유체가 상기 액체 상태에서 상기 비뉴턴 유체로 변환되도록 하기에 충분하여, 상기 변환 동안 상기 전구체 유체의 팽창이 상기 비뉴턴 유체로 하여금 물질에 기계적인 힘을 인가하게 함으로써 상기 반도체 웨이퍼로부터 상기 물질을 제거하도록 하기에 충분한, 상기 압력 배출 디바이스를 포함하는, 반도체 웨이퍼로부터의 물질 제거 장치.A pressure relief device configured to discharge the pressure in the chamber to a low pressure environment, wherein the pressure relief within the chamber changes the propellant in the precursor fluid from the liquid state to a gaseous state such that the precursor fluid is in the liquid state. Is sufficient to cause the non-Newtonian fluid to be converted to the non-Newtonian fluid at a time, so that expansion of the precursor fluid during the conversion is sufficient to cause the non-Newtonian fluid to remove the material from the semiconductor wafer by applying a mechanical force to the material, And removing the pressure relief device. 제 19 항에 있어서,20. The method of claim 19, 상기 챔버 내의 온도를 조절하도록 구성된 온도 조절부를 더 포함하고, 상기 챔버 내의 온도 조절에 의해 상기 액체 상태에서 상기 비뉴턴 유체로의 변환 동안의 상기 전구체 유체의 팽창을 조절할 수 있는, 반도체 웨이퍼로부터의 물질 제거 장치.A temperature controller configured to regulate the temperature within the chamber, wherein the temperature control within the chamber is capable of controlling the expansion of the precursor fluid during the conversion from the liquid state to the non-Newtonian fluid by temperature control within the chamber. Removal device. 제 19 항에 있어서,20. The method of claim 19, 상기 압력 배출 디바이스는 상기 전구체 유체가 0.01초 ~ 2초의 기간 내에 상기 액체 상태에서 상기 비뉴턴 유체로 변환되도록 상기 챔버 내의 압력을 상기 저압 환경으로 배출하도록 구성된, 반도체 웨이퍼로부터의 물질 제거 장치.And the pressure relief device is configured to discharge the pressure in the chamber to the low pressure environment such that the precursor fluid is converted into the non-Newtonian fluid in the liquid state within a period of 0.01 seconds to 2 seconds. 제 19 항에 있어서,20. The method of claim 19, 상기 챔버는 상기 반도체 웨이퍼 상에 상기 전구체 유체를 공급하기 이전에, 상기 반도체 웨이퍼에 대해 습식 스트립 공정을 수행하도록 더 정의되고, The chamber is further defined to perform a wet strip process on the semiconductor wafer prior to supplying the precursor fluid onto the semiconductor wafer, 상기 습식 스트립 공정은 상기 반도체 웨이퍼 상에 포토레지스트 크러스트를 남기면서 상기 반도체 웨이퍼로부터 포토레지스트 물질의 벌크 부분을 제거하는 역할을 하는, 반도체 웨이퍼로부터의 물질 제거 장치.And the wet strip process serves to remove bulk portions of photoresist material from the semiconductor wafer while leaving photoresist crust on the semiconductor wafer. 제 19 항에 있어서,20. The method of claim 19, 상기 전구체 유체는 내부에 추진체를 포함하는 액체인, 반도체 웨이퍼로부터의 물질 제거 장치.And the precursor fluid is a liquid having a propellant therein. 제 19 항에 있어서,20. The method of claim 19, 상기 반도체 웨이퍼로부터 제거되는 물질은 포토레지스트 크러스트, 폴리머 물질, 및 포토레지스트 크러스트와 폴리머 물질 모두 중 하나인, 반도체 웨이퍼로부터의 물질 제거 장치.The material removed from the semiconductor wafer is one of photoresist crust, polymeric material, and both photoresist crust and polymeric material.
KR1020077030736A 2005-06-30 2006-06-15 Method for removing material from semiconductor wafer and apparatus for performing the same KR101269783B1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/174,080 2005-06-30
US11/174,080 US8323420B2 (en) 2005-06-30 2005-06-30 Method for removing material from semiconductor wafer and apparatus for performing the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20080026129A KR20080026129A (en) 2008-03-24
KR101269783B1 true KR101269783B1 (en) 2013-05-30

Family

ID=37588053

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020077030736A KR101269783B1 (en) 2005-06-30 2006-06-15 Method for removing material from semiconductor wafer and apparatus for performing the same

Country Status (8)

Country Link
US (2) US8323420B2 (en)
JP (1) JP4956535B2 (en)
KR (1) KR101269783B1 (en)
CN (1) CN100583389C (en)
MY (1) MY150143A (en)
SG (1) SG166109A1 (en)
TW (1) TWI349304B (en)
WO (1) WO2007005230A2 (en)

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7737097B2 (en) * 2003-06-27 2010-06-15 Lam Research Corporation Method for removing contamination from a substrate and for making a cleaning solution
US7913703B1 (en) 2003-06-27 2011-03-29 Lam Research Corporation Method and apparatus for uniformly applying a multi-phase cleaning solution to a substrate
US7648584B2 (en) 2003-06-27 2010-01-19 Lam Research Corporation Method and apparatus for removing contamination from substrate
US8522801B2 (en) * 2003-06-27 2013-09-03 Lam Research Corporation Method and apparatus for cleaning a semiconductor substrate
US8316866B2 (en) * 2003-06-27 2012-11-27 Lam Research Corporation Method and apparatus for cleaning a semiconductor substrate
US20040261823A1 (en) * 2003-06-27 2004-12-30 Lam Research Corporation Method and apparatus for removing a target layer from a substrate using reactive gases
US7799141B2 (en) * 2003-06-27 2010-09-21 Lam Research Corporation Method and system for using a two-phases substrate cleaning compound
US8043441B2 (en) 2005-06-15 2011-10-25 Lam Research Corporation Method and apparatus for cleaning a substrate using non-Newtonian fluids
US7416370B2 (en) * 2005-06-15 2008-08-26 Lam Research Corporation Method and apparatus for transporting a substrate using non-Newtonian fluid
US8323420B2 (en) 2005-06-30 2012-12-04 Lam Research Corporation Method for removing material from semiconductor wafer and apparatus for performing the same
US7568490B2 (en) * 2003-12-23 2009-08-04 Lam Research Corporation Method and apparatus for cleaning semiconductor wafers using compressed and/or pressurized foams, bubbles, and/or liquids
US8522799B2 (en) * 2005-12-30 2013-09-03 Lam Research Corporation Apparatus and system for cleaning a substrate
US7862662B2 (en) * 2005-12-30 2011-01-04 Lam Research Corporation Method and material for cleaning a substrate
SG154438A1 (en) * 2005-12-30 2009-08-28 Lam Res Corp Cleaning compound and method and system for using the cleaning compound
US8480810B2 (en) * 2005-12-30 2013-07-09 Lam Research Corporation Method and apparatus for particle removal
US20080148595A1 (en) * 2006-12-20 2008-06-26 Lam Research Corporation Method and apparatus for drying substrates using a surface tensions reducing gas
US7897213B2 (en) * 2007-02-08 2011-03-01 Lam Research Corporation Methods for contained chemical surface treatment
US8388762B2 (en) * 2007-05-02 2013-03-05 Lam Research Corporation Substrate cleaning technique employing multi-phase solution
US8084406B2 (en) 2007-12-14 2011-12-27 Lam Research Corporation Apparatus for particle removal by single-phase and two-phase media
US7981221B2 (en) * 2008-02-21 2011-07-19 Micron Technology, Inc. Rheological fluids for particle removal
US8845812B2 (en) * 2009-06-12 2014-09-30 Micron Technology, Inc. Method for contamination removal using magnetic particles
KR100968878B1 (en) * 2010-04-02 2011-05-31 (주)제이제이테크 Propellant disposal device for propulsion system
JP6090837B2 (en) * 2012-06-13 2017-03-08 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス Substrate processing apparatus and substrate processing method

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001269634A (en) * 2000-03-27 2001-10-02 Tamotsu Mesaki Treatment method for semiconductor material or the like
US20030171239A1 (en) * 2002-01-28 2003-09-11 Patel Bakul P. Methods and compositions for chemically treating a substrate using foam technology

Family Cites Families (144)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2113453A (en) * 1934-10-20 1938-04-05 Tubize Chatillon Corp Process for bleaching viscose yarn on aluminum bobbins
US2593057A (en) * 1949-12-29 1952-04-15 Pure Oil Co Inhibitors against hydrogen sulfide and brine corrosion
NL251243A (en) 1959-05-04
US3212762A (en) 1960-05-23 1965-10-19 Dow Chemical Co Foam generator
US3436262A (en) 1964-09-25 1969-04-01 Dow Chemical Co Cleaning by foam contact,and foam regeneration method
US3617095A (en) 1967-10-18 1971-11-02 Petrolite Corp Method of transporting bulk solids
US3978176A (en) 1972-09-05 1976-08-31 Minnesota Mining And Manufacturing Company Sparger
GB1507472A (en) 1974-05-02 1978-04-12 Bunker Ramo Foamable coating remover composition
US4156619A (en) 1975-06-11 1979-05-29 Wacker-Chemitronic Gesellschaft Fur Elektronik-Grundstoffe Mbh Process for cleaning semi-conductor discs
US4133773A (en) 1977-07-28 1979-01-09 The Dow Chemical Company Apparatus for making foamed cleaning solutions and method of operation
US4238244A (en) 1978-10-10 1980-12-09 Halliburton Company Method of removing deposits from surfaces with a gas agitated cleaning liquid
US4838289A (en) 1982-08-03 1989-06-13 Texas Instruments Incorporated Apparatus and method for edge cleaning
US4911761A (en) 1984-05-21 1990-03-27 Cfm Technologies Research Associates Process and apparatus for drying surfaces
JPH0719766B2 (en) * 1986-01-17 1995-03-06 松下電器産業株式会社 Processing method
US4780150A (en) * 1986-02-07 1988-10-25 Amchem Products, Inc. Corrosion inhibited acid cleaners
ES2011470B3 (en) 1986-07-08 1990-01-16 Kohlensaurewerk Deutschland Gmbh PROCEDURE FOR THE DISGREGATION OF VOLATILE SUBSTANCES
NL8601939A (en) 1986-07-28 1988-02-16 Philips Nv METHOD FOR REMOVING UNDESIRABLE PARTICLES FROM A SUBSTRATE SURFACE
DE3640645A1 (en) * 1986-11-28 1988-06-09 Wacker Chemitronic METHOD FOR SAWING CRYSTAL RODS OR BLOCKS BY MEANS OF INTERNAL HOLE SAWS IN THIN WINDOWS
US4962776A (en) 1987-03-26 1990-10-16 Regents Of The University Of Minnesota Process for surface and fluid cleaning
US4817652A (en) 1987-03-26 1989-04-04 Regents Of The University Of Minnesota System for surface and fluid cleaning
US4849027A (en) 1987-04-16 1989-07-18 Simmons Bobby G Method for recycling foamed solvents
US5105556A (en) 1987-08-12 1992-04-21 Hitachi, Ltd. Vapor washing process and apparatus
US5048549A (en) 1988-03-02 1991-09-17 General Dynamics Corp., Air Defense Systems Div. Apparatus for cleaning and/or fluxing circuit card assemblies
US5181985A (en) 1988-06-01 1993-01-26 Wacker-Chemitronic Gesellschaft Fur Elektronik-Grundstoffe Mbh Process for the wet-chemical surface treatment of semiconductor wafers
US5200051A (en) * 1988-11-14 1993-04-06 I-Stat Corporation Wholly microfabricated biosensors and process for the manufacture and use thereof
US5000795A (en) 1989-06-16 1991-03-19 At&T Bell Laboratories Semiconductor wafer cleaning method and apparatus
US5102777A (en) 1990-02-01 1992-04-07 Ardrox Inc. Resist stripping
US5271774A (en) 1990-03-01 1993-12-21 U.S. Philips Corporation Method for removing in a centrifuge a liquid from a surface of a substrate
EP0445728B1 (en) 1990-03-07 1994-06-08 Hitachi, Ltd. Apparatus and method for cleaning solid surface
US5306350A (en) 1990-12-21 1994-04-26 Union Carbide Chemicals & Plastics Technology Corporation Methods for cleaning apparatus using compressed fluids
US5261966A (en) 1991-01-28 1993-11-16 Kabushiki Kaisha Toshiba Method of cleaning semiconductor wafers using mixer containing a bundle of gas permeable hollow yarns
US5175124A (en) 1991-03-25 1992-12-29 Motorola, Inc. Process for fabricating a semiconductor device using re-ionized rinse water
JPH04354128A (en) * 1991-05-31 1992-12-08 Maatec:Kk Method and apparatus for chemical liquid treatment of substrate, and method and apparatus for chemical liquid treatment washing and drying of substrate
USRE35115E (en) * 1991-07-17 1995-12-12 Church & Dwight Co. Inc. Low foaming effective hydrotrope
DE4138400C1 (en) * 1991-11-22 1993-02-18 Aichelin Gmbh, 7015 Korntal-Muenchingen, De
US5242669A (en) 1992-07-09 1993-09-07 The S. A. Day Mfg. Co., Inc. High purity potassium tetrafluoroaluminate and method of making same
US5288332A (en) 1993-02-05 1994-02-22 Honeywell Inc. A process for removing corrosive by-products from a circuit assembly
US5336371A (en) 1993-03-18 1994-08-09 At&T Bell Laboratories Semiconductor wafer cleaning and rinsing techniques using re-ionized water and tank overflow
US5911837A (en) 1993-07-16 1999-06-15 Legacy Systems, Inc. Process for treatment of semiconductor wafers in a fluid
US5464480A (en) 1993-07-16 1995-11-07 Legacy Systems, Inc. Process and apparatus for the treatment of semiconductor wafers in a fluid
US5472502A (en) 1993-08-30 1995-12-05 Semiconductor Systems, Inc. Apparatus and method for spin coating wafers and the like
US5950645A (en) 1993-10-20 1999-09-14 Verteq, Inc. Semiconductor wafer cleaning system
US5656097A (en) 1993-10-20 1997-08-12 Verteq, Inc. Semiconductor wafer cleaning system
US5518542A (en) 1993-11-05 1996-05-21 Tokyo Electron Limited Double-sided substrate cleaning apparatus
US5938504A (en) 1993-11-16 1999-08-17 Applied Materials, Inc. Substrate polishing apparatus
US5417768A (en) 1993-12-14 1995-05-23 Autoclave Engineers, Inc. Method of cleaning workpiece with solvent and then with liquid carbon dioxide
EP0681317B1 (en) 1994-04-08 2001-10-17 Texas Instruments Incorporated Method for cleaning semiconductor wafers using liquefied gases
JP3320549B2 (en) * 1994-04-26 2002-09-03 岩手東芝エレクトロニクス株式会社 Film removing method and film removing agent
US5498293A (en) 1994-06-23 1996-03-12 Mallinckrodt Baker, Inc. Cleaning wafer substrates of metal contamination while maintaining wafer smoothness
US6081650A (en) 1994-06-30 2000-06-27 Thomson Licensing S.A. Transport processor interface and video recorder/playback apparatus in a field structured datastream suitable for conveying television information
US5705223A (en) 1994-07-26 1998-01-06 International Business Machine Corp. Method and apparatus for coating a semiconductor wafer
US5772784A (en) 1994-11-14 1998-06-30 Yieldup International Ultra-low particle semiconductor cleaner
US5558109A (en) * 1995-02-21 1996-09-24 Church & Dwight Co., Inc. Aqueous cleaning method and composition with nonionic surfactants for removing water soluble flux
US5660642A (en) 1995-05-26 1997-08-26 The Regents Of The University Of California Moving zone Marangoni drying of wet objects using naturally evaporated solvent vapor
JP3504023B2 (en) 1995-05-26 2004-03-08 株式会社ルネサステクノロジ Cleaning device and cleaning method
US5964958A (en) 1995-06-07 1999-10-12 Gary W. Ferrell Methods for drying and cleaning objects using aerosols
US5968285A (en) 1995-06-07 1999-10-19 Gary W. Ferrell Methods for drying and cleaning of objects using aerosols and inert gases
US6532976B1 (en) 1995-07-10 2003-03-18 Lg Semicon Co., Ltd. Semiconductor wafer cleaning apparatus
DE19622015A1 (en) 1996-05-31 1997-12-04 Siemens Ag Process for etching destruction zones on a semiconductor substrate edge and etching system
TW416987B (en) 1996-06-05 2001-01-01 Wako Pure Chem Ind Ltd A composition for cleaning the semiconductor substrate surface
JPH1055993A (en) 1996-08-09 1998-02-24 Hitachi Ltd Semiconductor element manufacturing washing liquid and manufacture of semiconductor element using it
JPH1092713A (en) * 1996-09-11 1998-04-10 Hitachi Ltd Method and device for coating
WO1998013149A1 (en) 1996-09-25 1998-04-02 Shuzurifuresher Kaihatsukyodokumiai Washing means using liquefied gas of high density
TW357406B (en) 1996-10-07 1999-05-01 Tokyo Electron Ltd Method and apparatus for cleaning and drying a substrate
US5858283A (en) 1996-11-18 1999-01-12 Burris; William Alan Sparger
US6896826B2 (en) 1997-01-09 2005-05-24 Advanced Technology Materials, Inc. Aqueous cleaning composition containing copper-specific corrosion inhibitor for cleaning inorganic residues on semiconductor substrate
US5900191A (en) 1997-01-14 1999-05-04 Stable Air, Inc. Foam producing apparatus and method
US5800626A (en) 1997-02-18 1998-09-01 International Business Machines Corporation Control of gas content in process liquids for improved megasonic cleaning of semiconductor wafers and microelectronics substrates
US6701941B1 (en) 1997-05-09 2004-03-09 Semitool, Inc. Method for treating the surface of a workpiece
JPH10321572A (en) 1997-05-15 1998-12-04 Toshiba Corp Both-surface cleaning apparatus for semiconductor wafer and polishing method for semiconductor wafer
US5958144A (en) * 1997-05-20 1999-09-28 Church & Dwight Flux-removing aqueous cleaning composition and method of use
JPH1126423A (en) 1997-07-09 1999-01-29 Sugai:Kk Method and apparatus for processing semiconductor wafer and the like
US6152805A (en) 1997-07-17 2000-11-28 Canon Kabushiki Kaisha Polishing machine
US5932493A (en) 1997-09-15 1999-08-03 International Business Machines Corporaiton Method to minimize watermarks on silicon substrates
US6398975B1 (en) 1997-09-24 2002-06-04 Interuniversitair Microelektronica Centrum (Imec) Method and apparatus for localized liquid treatment of the surface of a substrate
US6491764B2 (en) 1997-09-24 2002-12-10 Interuniversitair Microelektronics Centrum (Imec) Method and apparatus for removing a liquid from a surface of a rotating substrate
EP0905746A1 (en) 1997-09-24 1999-03-31 Interuniversitair Micro-Elektronica Centrum Vzw Method of removing a liquid from a surface of a rotating substrate
US5904156A (en) 1997-09-24 1999-05-18 International Business Machines Corporation Dry film resist removal in the presence of electroplated C4's
JP3039493B2 (en) 1997-11-28 2000-05-08 日本電気株式会社 Substrate cleaning method and cleaning solution
US6270584B1 (en) 1997-12-03 2001-08-07 Gary W. Ferrell Apparatus for drying and cleaning objects using controlled aerosols and gases
FR2773725B1 (en) * 1998-01-16 2000-02-25 Commissariat Energie Atomique METHOD FOR GENERATING AND CIRCULATING A FOAM IN A PLANT AND DEVICE FOR CARRYING OUT SAID METHOD
US6017863A (en) * 1998-05-22 2000-01-25 Church & Dwight Co., Inc. Aqueous cleaning solution and method for removing uncured adhesive residues
US6049996A (en) 1998-07-10 2000-04-18 Ball Semiconductor, Inc. Device and fluid separator for processing spherical shaped devices
US5944581A (en) 1998-07-13 1999-08-31 Ford Motor Company CO2 cleaning system and method
JP3003684B1 (en) 1998-09-07 2000-01-31 日本電気株式会社 Substrate cleaning method and substrate cleaning liquid
JP2000100801A (en) 1998-09-25 2000-04-07 Sumitomo Electric Ind Ltd Epitaxial wafer, its manufacture and surface cleaning method for compound semiconductor substrate used therefor
JP2000141215A (en) 1998-11-05 2000-05-23 Sony Corp Flattening grinding device and its method
US6090217A (en) 1998-12-09 2000-07-18 Kittle; Paul A. Surface treatment of semiconductor substrates
JP2000260739A (en) 1999-03-11 2000-09-22 Kokusai Electric Co Ltd Substrate treatment device and method
US6290780B1 (en) 1999-03-19 2001-09-18 Lam Research Corporation Method and apparatus for processing a wafer
US6272712B1 (en) 1999-04-02 2001-08-14 Lam Research Corporation Brush box containment apparatus
JP4247587B2 (en) 1999-06-23 2009-04-02 Ｊｓｒ株式会社 Semiconductor component cleaning agent, semiconductor component cleaning method, polishing composition, and polishing method
US6562726B1 (en) 1999-06-29 2003-05-13 Micron Technology, Inc. Acid blend for removing etch residue
US20020121290A1 (en) 1999-08-25 2002-09-05 Applied Materials, Inc. Method and apparatus for cleaning/drying hydrophobic wafers
US6734121B2 (en) 1999-09-02 2004-05-11 Micron Technology, Inc. Methods of treating surfaces of substrates
US6228563B1 (en) * 1999-09-17 2001-05-08 Gasonics International Corporation Method and apparatus for removing post-etch residues and other adherent matrices
US7122126B1 (en) 2000-09-28 2006-10-17 Materials And Technologies Corporation Wet processing using a fluid meniscus, apparatus and method
US6858089B2 (en) 1999-10-29 2005-02-22 Paul P. Castrucci Apparatus and method for semiconductor wafer cleaning
US6576066B1 (en) 1999-12-06 2003-06-10 Nippon Telegraph And Telephone Corporation Supercritical drying method and supercritical drying apparatus
US6286231B1 (en) 2000-01-12 2001-09-11 Semitool, Inc. Method and apparatus for high-pressure wafer processing and drying
US6276459B1 (en) 2000-02-01 2001-08-21 Bradford James Herrick Compressed air foam generator
US6594847B1 (en) 2000-03-28 2003-07-22 Lam Research Corporation Single wafer residue, thin film removal and clean
US6457199B1 (en) 2000-10-12 2002-10-01 Lam Research Corporation Substrate processing in an immersion, scrub and dry system
ES2288998T3 (en) 2000-05-17 2008-02-01 Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien MOLDED BODIES OF DETERGENTS OR CLEANING PRODUCTS.
US6927176B2 (en) 2000-06-26 2005-08-09 Applied Materials, Inc. Cleaning method and solution for cleaning a wafer in a single wafer process
US6488040B1 (en) 2000-06-30 2002-12-03 Lam Research Corporation Capillary proximity heads for single wafer cleaning and drying
KR100366623B1 (en) 2000-07-18 2003-01-09 삼성전자 주식회사 Method for cleaning semiconductor substrate or LCD substrate
AU2001286453A1 (en) 2000-08-11 2002-02-25 Chem Trace Corporation System and method for cleaning semiconductor fabrication equipment parts
US6328042B1 (en) 2000-10-05 2001-12-11 Lam Research Corporation Wafer cleaning module and method for cleaning the surface of a substrate
US20020094684A1 (en) 2000-11-27 2002-07-18 Hirasaki George J. Foam cleaning process in semiconductor manufacturing
US6525009B2 (en) 2000-12-07 2003-02-25 International Business Machines Corporation Polycarboxylates-based aqueous compositions for cleaning of screening apparatus
US6493902B2 (en) 2001-02-22 2002-12-17 Chung-Yi Lin Automatic wall cleansing apparatus
JP2002280343A (en) 2001-03-15 2002-09-27 Nec Corp Cleaning process apparatus and cutting work apparatus
JP2002280330A (en) 2001-03-21 2002-09-27 Lintec Corp Pickup method of chip-type component
US6627550B2 (en) 2001-03-27 2003-09-30 Micron Technology, Inc. Post-planarization clean-up
JP2002309638A (en) 2001-04-17 2002-10-23 Takiron Co Ltd Ventilable cleanout for use in drainage line of building
JP3511514B2 (en) 2001-05-31 2004-03-29 エム・エフエスアイ株式会社 Substrate purification processing apparatus, dispenser, substrate holding mechanism, substrate purification processing chamber, and substrate purification method using these
US6802911B2 (en) 2001-09-19 2004-10-12 Samsung Electronics Co., Ltd. Method for cleaning damaged layers and polymer residue from semiconductor device
CN1589317A (en) 2001-11-19 2005-03-02 荷兰联合利华有限公司 Improved washing system
KR100566840B1 (en) * 2002-01-30 2006-04-03 가부시끼가이샤 도시바 Film forming method and film forming apparatus
JP4018917B2 (en) * 2002-03-15 2007-12-05 株式会社ケミカルアートテクノロジー Processing method and processing system
JP2003282513A (en) 2002-03-26 2003-10-03 Seiko Epson Corp Organic substance separation method and organic substance separation equipment
JP4570008B2 (en) 2002-04-16 2010-10-27 東京エレクトロン株式会社 Liquid processing apparatus and liquid processing method
US20040159335A1 (en) 2002-05-17 2004-08-19 P.C.T. Systems, Inc. Method and apparatus for removing organic layers
US6846380B2 (en) * 2002-06-13 2005-01-25 The Boc Group, Inc. Substrate processing apparatus and related systems and methods
US20040002430A1 (en) 2002-07-01 2004-01-01 Applied Materials, Inc. Using a time critical wafer cleaning solution by combining a chelating agent with an oxidizer at point-of-use
US6733596B1 (en) 2002-12-23 2004-05-11 Lam Research Corporation Substrate cleaning brush preparation sequence, method, and system
US20040163681A1 (en) 2003-02-25 2004-08-26 Applied Materials, Inc. Dilute sulfuric peroxide at point-of-use
US6951042B1 (en) 2003-02-28 2005-10-04 Lam Research Corporation Brush scrubbing-high frequency resonating wafer processing system and methods for making and implementing the same
TWI233147B (en) * 2003-03-31 2005-05-21 Lam Res Corp Chamber and associated methods for wafer processing
TWI248124B (en) * 2003-03-31 2006-01-21 Hoya Corp Cleaning method, method for removing foreign particle, cleaning apparatus and cleaning liquid
US20040261823A1 (en) 2003-06-27 2004-12-30 Lam Research Corporation Method and apparatus for removing a target layer from a substrate using reactive gases
US6946396B2 (en) 2003-10-30 2005-09-20 Nissan Chemical Indusries, Ltd. Maleic acid and ethylene urea containing formulation for removing residue from semiconductor substrate and method for cleaning wafer
KR20050044085A (en) 2003-11-07 2005-05-12 삼성전자주식회사 Aqueous cleaning solution for integrated circuit device and cleaning method using the cleaning solution
US7353560B2 (en) 2003-12-18 2008-04-08 Lam Research Corporation Proximity brush unit apparatus and method
US7568490B2 (en) * 2003-12-23 2009-08-04 Lam Research Corporation Method and apparatus for cleaning semiconductor wafers using compressed and/or pressurized foams, bubbles, and/or liquids
US8323420B2 (en) 2005-06-30 2012-12-04 Lam Research Corporation Method for removing material from semiconductor wafer and apparatus for performing the same
US8043441B2 (en) 2005-06-15 2011-10-25 Lam Research Corporation Method and apparatus for cleaning a substrate using non-Newtonian fluids
US7416370B2 (en) 2005-06-15 2008-08-26 Lam Research Corporation Method and apparatus for transporting a substrate using non-Newtonian fluid
TWI254988B (en) * 2003-12-23 2006-05-11 Lam Res Corp Apparatuses and methods for cleaning a substrate
JP2005194294A (en) 2003-12-26 2005-07-21 Nec Electronics Corp Cleaning liquid and method for producing semiconductor device
CN1654617A (en) 2004-02-10 2005-08-17 捷时雅株式会社 Cleaning composition, method for cleaning semiconductor substrate, and process for manufacturing semiconductor device
US20050183740A1 (en) 2004-02-19 2005-08-25 Fulton John L. Process and apparatus for removing residues from semiconductor substrates
US8136423B2 (en) 2005-01-25 2012-03-20 Schukra of North America Co. Multiple turn mechanism for manual lumbar support adjustment

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001269634A (en) * 2000-03-27 2001-10-02 Tamotsu Mesaki Treatment method for semiconductor material or the like
US20030171239A1 (en) * 2002-01-28 2003-09-11 Patel Bakul P. Methods and compositions for chemically treating a substrate using foam technology

Also Published As

Publication number Publication date
CN101213639A (en) 2008-07-02
JP4956535B2 (en) 2012-06-20
JP2008545272A (en) 2008-12-11
TW200710981A (en) 2007-03-16
US20070000518A1 (en) 2007-01-04
KR20080026129A (en) 2008-03-24
MY150143A (en) 2013-11-29
CN100583389C (en) 2010-01-20
US20130061887A1 (en) 2013-03-14
US8323420B2 (en) 2012-12-04
WO2007005230A2 (en) 2007-01-11
SG166109A1 (en) 2010-11-29
US8691027B2 (en) 2014-04-08
WO2007005230A3 (en) 2007-04-26
TWI349304B (en) 2011-09-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101269783B1 (en) Method for removing material from semiconductor wafer and apparatus for performing the same
US6562146B1 (en) Processes for cleaning and drying microelectronic structures using liquid or supercritical carbon dioxide
KR100591220B1 (en) Method of high pressure treatment
US6641678B2 (en) Methods for cleaning microelectronic structures with aqueous carbon dioxide systems
US6613157B2 (en) Methods for removing particles from microelectronic structures
US6602351B2 (en) Methods for the control of contaminants following carbon dioxide cleaning of microelectronic structures
US6596093B2 (en) Methods for cleaning microelectronic structures with cyclical phase modulation
JP2006513582A (en) Supercritical fluid transfer method in microelectronics and other industrial processes
JP2005183749A (en) Method for manufacturing structure, and silicon oxide film etching agent
JP2008541479A (en) A method to remove polar fluid from the surface using supercritical fluid
KR20060121168A (en) Removal of mems sacrificial layers using supercritical fluid/chemical formulations
US20060081273A1 (en) Dense fluid compositions and processes using same for article treatment and residue removal
JP4031440B2 (en) Contaminant removal using supercritical processing
JP2004527110A (en) Method for cleaning microelectronic structures
US6928746B2 (en) Drying resist with a solvent bath and supercritical CO2
US6924086B1 (en) Developing photoresist with supercritical fluid and developer
JP3553838B2 (en) Supercritical drying method
JP2007536730A (en) Compositions and methods for drying patterned wafers during the manufacture of integrated circuit products
KR102260325B1 (en) Apparatus for manufacturing integrated circuit
JP2004088095A (en) Washing method
JP2008004716A (en) High-pressure treatment method

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
LAPS Lapse due to unpaid annual fee